1、- 1 -5.4实验：研究平抛运动学案【学习目标】1.知道用实验获得平抛运动轨迹的方法。2.知道判断运动轨迹是否是抛物线的方法。3.知道测量初速度时需要测量的物理量，会计算平抛运动的初速度。【自主预习】一、平抛运动定义： 二、受力特点： ；加速度为：_.三、运动规律1、水平方向：速度公式为：_，位移公式为： 2、竖直方向：速度公式为：_位移公式为： 【自主导学】一、实验目的：1、描绘物体平抛运动的轨迹并判断是不是抛物线2、学会根据平抛运动轨迹图求出平抛的初速度二、实验原理：1、平抛物体的运动可以看做是两个分运动的合运动：一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. 让小球做平抛
2、运动，利用描迹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，判断轨迹是不是抛物线。2、测出曲线上某一点的坐标 x 和 y，依据重力加速度 g 的数值，利用公式 y=1/2gt2 求出小球的飞行时间 t，再利用公式 x=v0t 求出小球的水平分速度，即为小球做平抛运动的初速度 v0. 三、实验器材斜槽、小球、木板、重垂线（铅垂线） 、坐标纸、图钉、刻度尺、铅笔（或卡孔）四、参考实验步骤1、安装调整弧槽，使其末端保持水平。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，就表明斜槽平直部分的末端处已水平.- 2 -2、调整木板：用悬挂
3、在槽口上的重锤线把木板调到竖直方向，并使木板平面与小球下落的竖直面平行，然后把重锤线方向记录到钉在木板的坐标纸上，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.（注意：小球在运动中不能与坐标纸接触）3、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板上的水平投影点O，O 点即为坐标原点.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，调整卡片位置，要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，然后用铅笔在卡片缺口上点个黑点，这就在白纸上记下了小球穿过孔时球心所对应的位置，取下坐标纸用平滑的曲线把这些点连接起来便得到小球做平抛运
4、动的轨迹.5、判断轨迹是不是抛物线6、计算初速度：以 O 点为原点画出竖直向下的 y 轴和水平向右的 x 轴，并在曲线上选取 ABCDEF 六个不同的点，用刻度尺测出它们的坐标 x 和 y，用公式 x=v0t 和 y=1/2gt2 计算出小球的初速度 v0，最后求出 v0 的平均值.实验中的注意事项1.安装斜槽时，应检查斜槽末端的水平槽部分是否水平，检查方法是小球平衡法.2.固定坐标纸时应用重锤检查坐标纸上的竖直线是否竖直，坐标原点位置是否正确.3.要注意保持小球每次都是从同一止高度由静止开始滚下.4.计算初速度时，应选距抛出点远些的点为宜.以便于测量，减小误差.【范例精析】例 1 如图所示，
5、是同时开始运动的平抛运动和自由落体运动物体的闪光照片，由此照片，你能得出什么结论?解析 从闪光照片中可以测出，平抛运动的小球，在相等时间内的水平位移总相等，所以，它的水平分运动为匀速直线运动，平抛运动的小球和自由下落的小球总是在同一水平线上，说明它们在同一段时间的竖直位移总是相等的，即平抛运动的竖直分运动跟自由落体运动遵循相同的规律，所以，平抛运动的竖直分运动为自由落体运动。- 3 -【精选习题】1研究平抛物体的运动，在安装实验装置的过程中，斜槽末端的切线必须是水平的，这样做的目的是（ ）A保证小球飞出时，速度既不太大，也不太小B保证小球飞出时，初速度水平C保证小球在空中运动的时间每次都相等D
6、保证小球运动的轨道是一条抛物线2.在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹，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通过调节使斜槽的末端保持水平B每次释放小球的位置可以不同C每次必须由静止释放小球D将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线3关于平抛物体的运动，下列说法中正确的是 ( )A物体只受重力的作用，是 a g 的匀变速曲线运动B初速度越大，物体在空中运动的时间越长C物体落地时的水平位移与初速度无关D物体落地时的水平位移与抛出点的高度无关4从同一高度以不同的速度水平抛出的两个
7、物体落到地面的时间 ( )A速度大的时间长 B速度小的时间长C落地时间定相同 D由质量大小决定3物体做平抛运动时，描述物体在竖直方向的分速度 vy(取向下为正)随时间变化的图线是 ( )5试根据平抛运动原理设计“测量弹射器弹丸出射初速度”的实验方案，提供的实验器材为弹射器(含弹丸，见图)、铁架台(带有夹具)、米尺。 - 4 -(1) 画出实验示意图；(2) 在安装弹射器时应注意_；(3) 实验中需要测量的量(并在示意图中用字母标出)为_；(4) 由于弹射器每次射出的弹丸初速度不可能完全相等，在实验中应采取的方法是_；(5)计算公式为_。6. 在平抛物体运动的实验中：（1）调节槽口水平的操作过程是为了_（2）如果小球每次从槽上滚下的初始位置不同，下列说法中错误的是_A小球平抛的初速度不同B小球每次均沿不同的抛物线运动C小球在空中运动的时间每次都不相同D小球通过的水平位移和所用时间均不同7一小球在高 0.8m 的水平桌面上滚动，离开桌面后着地，着地点与桌边水平距离为 1 m，求该球离开桌面时的速度？
