【备战】高考物理考前30天冲刺押题系列实验04研究平抛物体的运动一、实验目的1.用实验方法描出平抛物体的运动轨迹
2.由运动轨迹求平抛物体的初速度
二、实验器材斜槽,铁架台,木板,白纸,小球,图钉,铅笔,有孔的卡片,刻度尺,重垂线
三、实验原理平抛物体的运动可以看作是两个分运动的合运动:一个是水平方向的匀速直线运动,另一个是竖直方向的自由落体运动
令小球做平抛运动,利用描点法描出小球的运动轨迹,即小球做平抛运动的曲线,建立坐标系
测出曲线上某一点的坐标x和y,根据重力加速度g的数值、利用公式求出小球飞行时间t,再利用公式X=vt,求出小球的水平分速度,即为小球做平抛运动的初速度
四、实验步骤1
安装调整斜槽:用图钉把白纸钉在竖直板上,在木板的左上角固定斜槽,可用平衡法调整斜槽,即将小球轻放在斜槽平直部分的末端处,能使小球在平直轨道上的任意位置静止,就表明水平已调好
调整木板:用悬挂在槽口的重垂线把木板调整到竖直方向、并使木板平面与小球下落的竖直面平行
然后把重垂线方向记录到钉在木板的白纸上,固定木板,使在重复实验的过程中,木板与斜槽的相对位置保持不变
确定坐标原点O:把小球放在槽口处,用铅笔记下球在槽口时球心在白纸上的水平投影点O,O即为坐标原点
4.描绘运动轨迹:在木板的平面上用手按住卡片,使卡片上有孔的一面保持水平,调整卡片的位置,使从槽上滚下的小球正好穿过卡片的孔,而不擦碰孔的边缘
用铅笔在卡片缺口处的白纸上点个黑点,这就在白纸上记下了小球穿过孔时球心所对应的位置
保证小球每次从斜槽上的同一位置由静止开始下滑,用同样的方法,可找出小球平抛轨迹上的一系列位置
计算初速度:取下白纸,以O点为原点画出竖直向下的y轴和水平向右的x轴,用平滑的曲线把这些位置连接起来即得小球做平抛运动的轨迹
在曲线上选取A、B、C、D、E、F六个不同的点,用刻度尺和三角板测出它们的坐