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《高考一輪作業(yè)學(xué)案:實(shí)驗(yàn):探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、第7課時(shí) 實(shí)驗(yàn):探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律基礎(chǔ)知識(shí)歸納1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1)用實(shí)驗(yàn)方法描出平拋物體的運(yùn)動(dòng)軌跡.(2)從實(shí)驗(yàn)軌跡求平拋物體的初速度.2.實(shí)驗(yàn)原理平拋物體的運(yùn)動(dòng)可以看做是兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng):一是水平方向的 勻速直線運(yùn)動(dòng) ,另一個(gè)是豎直方向的 自由落體運(yùn)動(dòng) .令小球做平拋運(yùn)動(dòng),利用描跡法描出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡,即小球做平拋運(yùn)動(dòng)的曲線,建立坐標(biāo)系,測出曲線上的某一點(diǎn)的坐標(biāo)x和y,根據(jù)重力矚慫潤厲釤瘞睞櫪廡賴。加速度g的數(shù)值,利用公式y(tǒng)=gt2,求出小球的 飛行時(shí)間t,再利用公式x=vt,求出小球的水平分速度,即為小球做平拋運(yùn)動(dòng)的
2、初速度.聞創(chuàng)溝燴鐺險(xiǎn)愛氌譴凈。3.實(shí)驗(yàn)器材斜槽,豎直固定在鐵架臺(tái)上的木板,白紙,圖釘,小球,有孔的卡片,刻度尺,重垂線.4.實(shí)驗(yàn)步驟(1)安裝、調(diào)整斜槽:用圖釘把白紙釘在豎直板上,在木板的左上角固定斜槽,可用平衡法調(diào)整斜槽,即將小球輕放在斜槽平直部分的末端處,能使小球在平直軌道上的任意位置靜止,就表明水平已調(diào)好.殘騖樓諍錈瀨濟(jì)溆塹籟。(2)調(diào)整木板:用懸掛在槽口的重垂線把木板調(diào)整到豎直方向,并使木板平面與小球下落的豎直面平行.然后把重垂線方向記錄到釘在木板的白紙上,固定木板,使在重復(fù)實(shí)驗(yàn)的過程中,木板與斜槽的相對(duì)位置保持
3、不變.釅錒極額閉鎮(zhèn)檜豬訣錐。(3)確定坐標(biāo)原點(diǎn)O:把小球放在槽口處,用鉛筆記下球在槽口時(shí)球心在白紙上的水平投影點(diǎn)O,O點(diǎn)即為坐標(biāo)原點(diǎn).彈貿(mào)攝爾霽斃攬磚鹵廡。(4)描繪運(yùn)動(dòng)軌跡: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,調(diào)整卡片的位置,使從槽上滾下的小球正好穿過卡片的孔,而不擦碰孔的邊緣,然后用鉛筆在卡片缺口上點(diǎn)個(gè)黑點(diǎn),這就在白紙上記下了小球穿過孔時(shí)球心所對(duì)應(yīng)的位置.保證小球每次從槽上開始滾下的位置都相同,用同樣的方法,可找出小球平拋軌跡上的一系列位置.取下白紙用平滑的曲線把這些位置連接起來即得小球做平拋運(yùn)動(dòng)
4、的軌跡.謀蕎摶篋飆鐸懟類蔣薔。(5)計(jì)算初速度:以O(shè)點(diǎn)為原點(diǎn)畫出豎直向下的y軸和水平向右的x軸,并在曲線上選取A、B、C、D、E、F六個(gè)不同的點(diǎn),用刻度尺和三角板測出它們的坐標(biāo)x和y,用公式x=v0t和y=gt2計(jì)算出小球的初速度v0,最后計(jì)算出v0的平均值.廈礴懇蹣駢時(shí)盡繼價(jià)騷。重點(diǎn)難點(diǎn)突破一、“研究平拋運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中應(yīng)注意的事項(xiàng)1.實(shí)驗(yàn)中必須保持通過斜槽末端點(diǎn)的切線水平,木板必須處在豎直面內(nèi)且與小球運(yùn)動(dòng)軌跡所在的豎直平面平行,并使小球的運(yùn)動(dòng)靠近圖板但不接觸.煢楨廣鰳鯡選塊網(wǎng)羈淚。2.小球必須每次從斜槽上同一位置滾下,即
5、在斜槽上固定一個(gè)擋板(不要用手放).3.坐標(biāo)原點(diǎn)(小球做平拋運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn))不是槽口的端點(diǎn),應(yīng)是小球在槽口時(shí),小球的球心在木板上的水平投影點(diǎn),即端點(diǎn)上r(小球半徑)處.鵝婭盡損鵪慘歷蘢鴛賴。4.要在斜軌上適當(dāng)?shù)母叨柔尫判∏?,使它以適當(dāng)?shù)乃匠跛俣葤伋?,其軌道由圖板左上角到達(dá)右下角,這樣可以減小測量誤差.籟叢媽羥為贍僨蟶練淨(jìng)。5.要在平拋軌道上選取距O點(diǎn)遠(yuǎn)些的點(diǎn)來計(jì)算球的初速度,這樣可以使結(jié)果的誤差較小.二、“研究平拋運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中的誤差分析1.安裝斜槽時(shí),其末端切線不平而產(chǎn)生誤差.2.建立坐標(biāo)系時(shí),以斜槽末端端口位置為坐標(biāo)原點(diǎn)
6、,實(shí)際上應(yīng)以球的球心在木板上的水平投影點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn).3.數(shù)據(jù)測量時(shí),測量不準(zhǔn)確而產(chǎn)生誤差.4.確定小球位置不準(zhǔn)確而產(chǎn)生誤差.典例精析1.實(shí)驗(yàn)步驟操作的規(guī)范性【例1】下面是利用教材中的裝置做“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)步驟,在這些實(shí)驗(yàn)步驟中有錯(cuò)誤或不足,需要修改的是,將這些實(shí)驗(yàn)步驟按正確的順序排列為.預(yù)頌圣鉉儐歲齦訝驊糴。A.從斜槽上某一點(diǎn)釋放小球,它離開槽后在空中做平拋運(yùn)動(dòng).在小球運(yùn)動(dòng)軌跡的某處用帶孔的卡片迎接小球,使小球恰好從孔中央通過而不碰到孔的邊緣,然后在白紙上記下孔中央的位置;滲釤嗆儼勻諤鱉調(diào)硯錦。B.以斜槽末端
7、作為平拋運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)O,在白紙上標(biāo)出O點(diǎn)的位置;C.取下白紙,在紙上畫出與豎直線Oy垂直的水平線Ox;D.用光滑曲線把記錄小球通過的位置的若干點(diǎn)連接起來,就得到了平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡.由于確定各點(diǎn)位置時(shí)有誤差,所畫的曲線可不通過個(gè)別偏差大的點(diǎn),但必須保證曲線光滑,不能有小范圍的凸起和凹陷.鐃誅臥瀉噦圣騁貺頂廡。E.從斜槽上不同點(diǎn)釋放小球,用步驟A的方法確定平拋軌跡上的其他點(diǎn);F.在曲線上取幾個(gè)點(diǎn)(不必是步驟A、E中確定的點(diǎn)),測出它們的坐標(biāo)x、y,分別求出小球的初速度,最后算出平均值作為實(shí)驗(yàn)測出的平拋運(yùn)動(dòng)的初速度;擁締鳳襪備訊顎
8、輪爛薔。G.靠目測在紙上畫出過O點(diǎn)向下的豎直線Oy;H.將白紙用圖釘釘在豎直的木板上,在木板上的左上角固定斜槽.【解析】B中O點(diǎn)應(yīng)是球心的位置而不應(yīng)以斜槽末端為平拋起點(diǎn);E中應(yīng)讓小球每次從斜槽上同一點(diǎn)釋放;G中Oy不能靠目測,應(yīng)由重垂線確定Oy軸;H中還應(yīng)檢驗(yàn)斜槽末端的切線是否水平.贓熱俁閫歲匱閶鄴鎵騷?!敬鸢浮緽、