资源简介

(共23张PPT)
一.实验原理：
用描迹法
该实验的平抛运动可以看成是两个分运动的合成：一个是水平方向的匀速直线运动，其速度等于平抛物体的初速度；另一个是竖直方向的自由落体运动。利用有孔的卡片确定做平抛运动的小球运动时的若干不同位置，然后描出运动轨迹，测出曲线任一点的坐标x和y，利用
就可求出小球的水平分速度，即平抛物体的初速度。
二.演示
三.注意事项有：
⑴斜槽末端的切线必须水平。
⑵用重锤线检验坐标纸上的竖直线是否竖直。
⑶以斜槽末端所在的点为坐标原点。
⑷如果是用白纸，则应以斜槽末端所在的点为坐标原点，在斜槽末端悬挂重锤线，先以重锤线方向确定y轴方向，再用直角三角板画出水平线作为x轴，建立直角坐标系。
⑸每次小球应从斜槽上的同一位置由静止开始下滑。
例1.(1998年上海)在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出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必须不同
C．每次必须由静止释放小球
D．记录小球位置用的木条(或凹槽)每次必须严格地等距
离下降
E．小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相触
F．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连
成折线
A
C
E
练习1.在“研究平抛物体的运动”实验时，已备有下列器材：白纸、图钉、平板、铅笔、弧形斜槽、小球、刻度尺、铁架台，还需要下列器材器材中的：
A、秒表
B、天平
C、重锤线
D、测力计
C
例2.
如图所示，在研究平抛运动时，小球A沿轨道滑下，离开轨道末端（末端水平）时撞开轻质接触式开关S，被电磁铁吸住的小球B同时自由下落。改变整个装置的高度H做同样的实验，发现位于同一高度的A、B两球总是同时落地。该实验现象说明了A球在离开轨道后
（
）
A.水平方向的分运动是匀速直线运动
B.水平方向的分运动是匀加速直线运动
C.竖直方向的分运动是自由落体运动
D.竖直方向的分运动是匀速直线运动
03年上海14
C
A
B
S
H
B
练习2.在研究平抛物体运动的实验中，如果小球每次从斜槽滚下的初始位置不同，则正确的是
[
]
A．小球平抛的初速度不同
B．小球每次做不同的抛物线运动
C．小球在空中运动的时间每次均不同
D．小球通过相同的水平位移所用时间均不同
ABD
例3.如图所示为一小球做平抛运动时的闪光照片的一部分，背景标尺每小格表示1.25cm．则由照片求出小球平抛的初速度值为____．
0.70m/s
练习3.在研究平抛运动的实验中，让小球多次从斜槽上滚下，在白纸上依次记下小球的位置，某甲和某乙得到的记录纸分别如图所示，从图中明显看出
甲的实验错误是　　　　　　　　　　　　　
.
乙的实验错误是　　　　　　　　　　　　　
.
O
甲
O
乙
槽底不水平
每次释放小球的高度不同
例4.如图为某小球做平抛运动时，用闪光照相的方法获得的相片的一部分,图中背景方格的边长为5cm，g=10m/s2，则
（1）小球平抛的初速度vo=　
　　　
m/s
（2）闪光频率f=　
　　
H2
（3）小球过A点的速率vA=　　
　　
m/s
A
B
C
解：由自由落体运动规律，
Δy=gt
2=2×0.05=0.1m
∴t=0.1s
f=10Hz
x=v0
t
∴
v0
=x/t=3×0.05/0.1=1.5m/s
vBy
=(y1+y2)/2t
=
8×0.05/0.2=2m/s
vAy
=
vBy
–gt
=
2-1
=1m/s
vA2
=
vAy2
+
v02
=1+2.25=3.25
vA=1.8m/s
1.5
10
1.8
练习4.下列哪些因素会使本实验的误差增大
（
）
A．小球与斜槽之间有摩擦
B．建立坐标系时，以斜槽末端端口位置为坐标原点
C．安装斜槽时其末端不水平
D．根据曲线计算平抛运动的初速度时在曲线上取作计算的点离原点O较远
BC
例5.在“研究平抛运动”实验中，某同学只记录了小球运动途中的A、B、C三点的位置，取A点为坐标原点，则各点的位置坐标如图所示，当g＝10
m/s2时，下列说法正确的是（
）
A．小球抛出点的位置坐标是（0，0）
B．小球抛出点的位置坐标是（-10，-5）
C．小球平抛初速度为2m/s
D．小球平抛初速度为1m/s
BD
练习5.
在做“研究平抛物体的运动”这一实验时，下面哪些说法是正确的
[
]
A．安装弧形槽时，必须使槽的末端的切线方向保持水平
B．每次进行实验时，都要让小球从同一位置开始由静止释放
C．在实验过程中，小球与槽的摩擦不可避免，但这并不影响实验结
果
D．为了得到实验结果，不要忘记用天平称出小球的质量
AB
例6.一学生做“研究平抛物体的运动”实验时，画运动轨迹只在白纸上画出了与初速度平行的Ox轴，忘了画坐标原点和Oy轴，而且也只画出了中间一部分轨迹，如图所示．如何只用一刻度尺得出小球的初速度(不需测实际数据只用物理量的符号代表所测量)．
测量方法：(简答)___________________．
得到的v0=_________________________．
解析:任取三点1，2，3，如图示，测得s，y1,y2．则
练习6.某学生在《研究平抛运动》的实验中有如下操作步骤，试按合理的顺序将步骤序号填在下面的线上：____________________________．
A．用铅笔在白纸上记下抛出点位置O；
B．取下白纸，用平滑曲线连接小球依次通过的各点，得出平抛运动轨迹；
C．用重锤线和直尺画出过O点的竖直线oy；
D．用三角板画出过O点的水平线ox；
E．安装斜槽，并使槽的末端切线沿水平方向；
F．每次都从斜槽的定位卡处由静止释放小球，并用铅笔在白纸上依次记下小球通过各点的位置；
G．将白纸钉在木板上，并竖直固定木板；
H．在平抛运动轨迹上取A、B、C三点，用三角板和刻度尺，分别量出三点的水平位移x和竖直位移y；
I．利用水平和竖直位移x、y，计算三次平抛的初速Vo，再求出三次的平均值作为测量最后结果；
E、G、A、D、C、F、B、H、I
例7.(95年高考)在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长l＝1.25cm，若小球在平抛运动中先后经过的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为v0＝＿＿＿＿＿＿(用l、g表示)，
其值是
(g取9.8m／s2)．
d
a
b
c
解析：由平抛运动规律
Δy=gT
2=
l
x=v0
T
∴
v0
=
x/T=2l
/T=
代入数字
l
=
1.25cm=1/80
m
得到
v0
=0.7m/s
0.7m/s
练习7.
如图(a)“是研究平抛运动”的实验装置图，(b)是实验后在白纸上作的图
(1)在(a)图上标出O点及OX，OY轴，并说明这两条坐标轴是如何作出的．答：____________________________________．
(2)固定斜槽轨道时应注意使____________________________________．
(3)实验过程中需经过多次释放小球才能描绘出小球平抛运动的轨迹，实验中应注意__________________________________________________．
(4)计算小球平抛初速度的公式为Vo=______________，根据图(b)给出的数据，可计算出Vo=______________m/s．
利用重锤线作OY轴，再垂直于OY作OX轴
底端切线沿水平方向
每次都从同一高度处无初速度滚下
1.6
例8.一个同学在《研究平抛物体的运动》实验中，只画出了如图所示的一部分曲线，于是他在曲线上取水平距离ΔS相等的三点A、B、C，量得ΔS=0.2m。又量出它们之间的竖直距离分别为h1=0.1m，h2=0.2m，利用这些数据，可求得：
（1）物体抛出时的初速度为
m/s；
（2）物体经过B时竖直分速度为
m/s；
（3）抛出点在A点上方高度为
m处。
解析:(1)先求T,据
求得:T=0.1s;
m/s=2m/s
（2）
m/s=1.5m/s
（3）设抛出点在A点上方高度为h,下落到点的时间为t,则有:
由此两式可求得h=0.0125m
练习8.如图为一小球做平抛运动时闪光照片的一部分，图中背景是边长5cm的小方格，则闪光频率是__________________Hz；小球运动的初速度是_______________m/s；抛出点距图中A点水平距离是_____________________cm，竖直距离是_________________cm。（g取10m/s2)
10HZ
1.5
15
5
⑵若只有米尺，将玩具手枪子弹从某一高度处水平射出，用米尺测量射出时离地面的高度h和水平射程s，则子弹初速度
例9.利用手头的常用仪器，粗略测定玩具手枪子弹射出时的初速度。除玩具手枪外，所给的测量仪器为：⑴只有秒表；⑵只有米尺。
解：⑴若只有秒表，将玩具手枪从地面竖直向上发射子弹，用秒表记下从发射到子弹落会地面所用的时间t，则子弹上升的时间为t/2，故子弹初速度v0=gt/2。第四节
抛体运动的规律
【巩固教材－稳扎稳打】
1．【跟踪反馈】
1.
关于平抛运动，下列说法正确的是
(
)
A．平抛运动是非匀变速运动
B．平抛运动是匀速运动
C．平抛运动是匀变速曲线运动
D．平抛运动的物体落地时的速度一定是竖直向下的
(
)
2．从匀速直线行驶的火车窗口释放一石子，不计风对石子的影响，站在路边的人看到石子做
A．自由落体运动
B．平抛运动
C．匀速直线运动
D．匀变速直线运动
3．物体在做平抛运动中，在相等时间内，下列哪些量相等
(
)
①速度的增量　
②加速度　
③位移的增量　
④位移
A．①②
B．②③
C．②④
D．③④
4．在一次飞越黄河的表演中，汽车在空中飞经最高点后在对岸着地，已知汽车从最高点至着地点经历的时间约为1
s，忽略空气阻力，则最高点与着地点的高度差约为
(
)
A．8.0
m
B．5.0
m
C．3.2
m
D．1.0
m
【重难突破—重拳出击】
1．在塔顶上分别以跟水平面成45°角斜向上的、水平的、跟水平线成45°角斜向下的三个方向开枪，子弹射到地面时的速度大小分别是v1、v2、v3（设三种方向射出的子弹的初速度的大小都一样，不计空气阻力），那么
(
)
A．v1=
v
3>
v
2
B．v
3>
v
2>
v
1
C．v
1>
v
2>
v
3
D．v
1=
v
2=
v
3
2．水平面上有一直角坐标系，在原点处有一物块，其质量m=2
kg
,受到位于坐标平面内的三个共点力的作用而处于静止状态。其中F1=2
N沿x轴正方向，F2=4N
沿y轴负方向，F3末知。从t=0
时刻起，F1停止作用，到第2
s末F1恢复作用，F2
停止作用，则第4
s末此物块的位置坐标是
(
)
A．2，4
B．－2，4
C．6，
4
D．－6，
4
3．一物体做平抛运动，在时间间隔为Δt的两个不同时刻的速度分别为v 1和v2，那么
(
)
A．v 1和v2的方向一定不同
B．若v2是后一时刻的速度，则v 1<
v2
C．由v 1到v2的速度变化量Δv的方向一定竖直向下
D．由v 1到v2的速度变化量Δv的大小为
4．甲乙两同学在一幢楼的三楼窗口沿水平方向比赛掷垒球，甲掷垒球的水平距离正好是乙的两倍，若乙要想水平掷出相当于甲在三楼窗口掷出的距离，则乙应
(
)
A．5楼窗口水平掷出
B．在6楼窗口水平掷出
C．在9楼窗口水平掷出
D．在12楼窗口水平掷出
5．一足球运动员开出角球，球的初速度是20
m/s，踢出时和水平面的夹角是37°，如果球在飞行过程中，没有被任何一名队员碰到，空气阻力不计，落点与开出点之间的距离为
(
)
A．38.4
m
B．19.2
m
C．76.8
m
D．153.6
m
6．图6-7为一空间探测器的示意图，P1、P2、P3、P4是四个喷气发动机，P1.P3的连线与空间一固定坐标系的x轴平行，P2、P4的连线与y轴平行，每台发动机开动时，都能向探测器提供推力，但不会使探测器转动.开始时，探测器以恒定的速率v0向正x方向平动.要使探测器改为向正x偏负y
60
°的方向以原来的速率v0平动，则可
(
)
A．先开动P1适当时间，再开动P4适当时间
B．先开动P3适当时间，再开动P2适当时间
C．开动P4适当时间
D．先开动P3适当时间，再开动P4适当时间
7．如图6-8所示，小球a、b的质量分别是m和2m，a从倾角为30°的光滑固定斜面的顶端无初速下滑，b从斜面等高处以初速度v0平抛，比较a、b落地的运动过程有
(
)
A．所用的时间相同
B．a、b都做匀变速运动
C．落地前的速度相同
D．落地前的速度不相同
8．在“研究平抛运动”
实验中，以下步骤中哪些是正确的
(
)
A．安装斜槽时要保证斜槽末端平轨部分处于水平线上，可将小球放于此处调节到小球不会左右滚动即可。木板一定要处于竖直面内。
B．坐标要按以下操作确定：①坐标原点是斜槽末端处小球球心的位置；②斜槽末端重垂线的方向是y轴的方向，由此再确定x轴。
C．每次小球均需从同一高度滚下以保证小球每次均以同一初速抛出。
D．选取轨迹上离原点较远的点来测量x,y的值可减小误差，以算得较准确的初速值。
【巩固提高—登峰揽月】
1．根据平抛运动的规律，你能设计一个粗略测定从水管里水平射出的水流的初速度的实验吗
2．如图6—9两个斜面的倾角分别为37o和53o，在顶点把两个小球A、B以相同的速度分别向左、右水平抛出，小球都落在斜面上，若不计空气阻力，求A.B两个小球运动的时间之比为多少？
【课外拓展—超越自我】
1．收集一个或两个应用了抛体运动的例子（如农业上的喷雾灌溉.消防上的喷水救火.公园里的喷泉等）和有关的技术参数，应用抛体运动知识对它们的设计进行分析和评价，看一看有没有需要改进的地方。
2．做完射高和射程与初速度和抛射角的关系的实验探究，请你完成下列小题：
1)．举出你知道的增大射程和减少射程的事例。
。
2)．在一次投篮游戏中，同学小创调整好力度，将球从A点向篮筐B投去，结果球如图6-10所示划着一条弧线飞到篮筐后方，已知A.B等高，请问，下轮再投时，他将如何调整？若保持力度不变，把球投入篮筐，他有几种投法？
.
3)．把某物体以一定大小的初速度斜向上抛出，如果忽略空气阻力，则它落回同一水平面时，其射程以抛射角为45°时为最大。而铅球投掷比赛中，铅球的落点在地面，投掷点在地面上方某高度处，如图6—11所示。这时，抛射角为45°时射程就不是最大。要想使射程最大，抛射角应大于还是小于45°？
用你的实验装置，研究水流落到接水盘时射程最大的抛射角α是多少？
。
4）．设想你将一包包裹送到小河对岸
的高台上，有人等在那里接收急用，但被深河水拦住去路，如图6-12所示。你想用抛掷的办法抛过去，请你思考，如何抛掷。
5）．有一位同学在做本实验时，想知道水流离开喷水嘴时的初速度大小，但又没有直接的测量工具，一时不能如愿。你能想办法帮他间接测量出来吗？若能，说出做法；若不能，说明理由。本次实验中，你的装置中喷水嘴的喷水初速度大小大约是多少？
。
6）．有风时抛掷石块，发现射程跟理论值一样。试问他是顺风抛还是逆风抛的？设风向水平，风速稳定，若抛射方向跟水平成30°角，抛射速度的大小为20
m/s，而且抛射速度的水平分量跟风速共线，试问风速大约是多大（忽略竖直方向上空气阻力的影响）？
第四节
抛体运动的规律
【巩固教材－稳扎稳打】1.C
2.B
3.A
4.B
【重难突破—重拳出击】1.D
2.D
3.ABCD
4.C
5.A
6.A
7.BD
8.ABCD
【巩固提高—登峰揽月】1.用米尺分别测出水管离地的高度h和水的水平位移s，由h＝gt2求出时间：t＝，再根据水平分运动求初速度：v0＝＝s．2．
9:16
【课外拓展—超越自我】1.解析2)．保持抛射角不变，减少初速度；或保持初速度不变，改变抛射角；或初速度和抛射角都调整。两种。一是减小抛射角，二是增大抛射角。因为除最大射程外，每一射程都对应两个抛射角。
3)．小于，略（不同小组，答案一般不相同）。
4)．先找跟包裹重量差不多的石块试抛。
(1)．尽可能用力，以给物体最大的初速度。
(2)．抛射角应该大于45°。通过多次试抛，找到能抛到高台而且射程最大的抛射角，确保成功。
(3)．按此抛射角，以最大的力气抛掷包裹。
5)．能。设射高为h和射程为s，喷水嘴处水流初速度的水平和竖直分速度分别为vx、vy。则：
那么，
可见只要测出射高为h和射程为s即可。
6)．17.32
m/s
图6-7
图6-8
A
B
vo
vo
37o
53o
图6-9
A
B
图6—10
α
v
图6—11
图6—12

展开更多......

收起↑