高考物理 主题一 曲线运动与万有引力定律 第一章 抛体运动 1.1.3 课时2 实验：研究平抛运动学案 教科版-教科版高三全册物理学案

课时 2 实验：研究平抛运动一、实验原理1.描绘平抛运动的轨迹用描迹法画出小球平抛运动的轨迹。2.判断轨迹是否为抛物线以抛出点为坐标原点，水平方向为 x 轴，竖直向下为 y 轴建立直角坐标系。当轨迹上各点的坐标具有 y＝ax 2 的关系，且同一轨迹 a 是一个特定的值时，平抛运动的轨迹是抛物线。3.根据轨迹计算初速度测出轨迹上某点的坐标 x、y，据 x＝v0t，y＝gt2得初速度 v0＝x。二、实验器材斜槽、小球、方木板、图钉、刻度尺、铅垂线、铅笔、白纸、铁架台。一、实验步骤与注意事项二、误差分析1.安装斜槽时，其末端不水平。2.小球做平抛运动时受空气阻力影响。3.小球每次滚下的初位置不相同。4.建立坐标系时，误将斜槽口在木板上的投影点作为坐标原点。[试题案例][例 1] 在利用斜槽轨道做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹。(1)除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外。下列器材中还需要的是________。A.游标卡尺 B.秒表C.坐标纸 D.天平E.弹簧测力计 F.重垂线(2)实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线________。每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛________相同。(3)为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上________。A.小球运动时不能与木块上的白纸(或方格纸)相接触B.用直尺将记录的点连成折线C.用平滑的曲线将记录的点连接起来D.记录小球位置用的铅笔每次必须严格地等距离下降解析 (1)实验中需要在坐标纸上记录小球的位置，描绘小球的运动轨迹，需要利用重垂线确定坐标轴的 y 轴，故 C、F 是需要的。(2)只有斜槽的末端保持水平，小球才具有水平初速度，其运动才是平抛运动；每次从同一位置由静止释放小球，是为了使小球有相同的初速度。(3)如果小球在运动过程中与木板上的白纸相接触就会改变它的运动轨迹，使其不是平抛运动，故 A 正确；将描出的点用平滑的曲线连接起来，故 B 错误，C 正确；因平抛运动的竖直分运动是自由落体运动，在相同时间里，位移越来越大，因此铅笔下降的距离不应是等距的，故 D 错误。答案 (1)CF (2)水平 初速度 (3)AC三、计算平抛运动的初速度1.平抛轨迹完整(即含有抛出点)因 x＝v0t，y＝gt2，故 v0＝x。在轨迹上任取一点，测出该点离坐标原点的水平位移 x 及竖直位移 y，就可求出初速度 v0。2.平抛轨迹残缺(即无抛出点)(1)如图所示，在...