今天我们来看一下平抛运动实验,以下6个关于平抛运动实验的观点希望能帮助到您找到想要的百科知识。
本文目录
探究平抛运动实验要注意什么
一、实验目的
1.用描迹法描出平抛物体的运动轨迹;
2.根据运动轨迹求出平抛物体的初速度.
二、实验原理
平抛运动可以看做是两个分运动的合成:一是水平方向的匀速直线运动,其速度等于平抛物体运动的初速度;另一个是竖直方向的自由落体运动.利用铅笔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,以抛出点为原点,初速度方向为x轴,竖直向下为y轴建立坐标系.测出曲线上任一点的坐标x和Y,利用公式x=vt和y=gt2/2就可求出小球的水平分速度,即平抛物体的初速度.
三、实验器材
斜槽(附金属小球)、木板及竖直固定支架、白纸、图钉、刻度尺、三角板、重垂线、铅笔.
四、实验步骤(略)
五、注意事项
1.实验中必须保持通过斜槽末端点的切线水平,木板必须处在竖直面内且与小球运动轨迹所在的竖直平面平行,并使小球的运动靠近图板但不接触.
2.小球必须每次从斜槽上同一位置由静止滚下,即在斜槽上固定一个挡板,每次都从挡板位置释放小球.
3.坐标原点(小球做平抛运动的起点)不是槽口的端点,应是小球在槽口时,球心在木板上的水平投影点.
4.要在斜槽上适当的高度释放小球,使它以适当的水平初速度抛出,其轨迹由图板左上角到达右下角;要在平抛轨迹上选取距O点远一些的点来计算小球的初速度,这样可以减小测量误差.
六、误差分析
1.安装斜槽时,其末端不水平.
2.小球做平抛运动受空气阻力影响,宜用密度大的金属小球.
3.小球每次滚下的初位置不尽相同.
4.建立坐标系时,可能误将斜槽末端端口作为坐标原点.
习题精选:
1. 如图所示为一个小球做平抛运动的闪光照片的一部分,图中背景方格的边长均为5 cm,如果g取10 m/s2,那么:(1)闪光频率是多少? (2)小球运动中水平分速度的大小是多少? (3)小球经过B点时的速度大小是多少?
第四章 第5单元 实验 探究平抛运动的规律
2.试根据平抛运动的原理设计测量弹射器弹丸出射初速度的实验方法.提供实验器材:弹射器(含弹丸,如图所示)、铁架台(带夹具)、刻度尺.
第四章 第5单元 实验 探究平抛运动的规律
(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): .
(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: .
第四章 第5单元 实验 探究平抛运动的规律
答案:
(1)如右图所示.
(2)弹射器必须水平
(3)AB的高h与BC的长37.(A是弹射器开口的端点,B点最好是用重垂线找到)
(4)在C处铺一块白纸,上面铺一块复写纸,几次弹射的落点,用一个最小的圆圈上,圆心即是C点(或多测几次,取平均值)
利用平抛运动实验器来研究平抛运动有哪些注意事项?
【目的和要求】
通过实验进一步明确平抛物体的运动是竖直方向的自由落体运动与水平方向的匀速直线运动的合运动,学会通过平抛物体运动的轨迹计算物体的初速度。
【仪器和器材】
平抛运动实验器,刻度尺,描迹记录纸。
【实验方法】
1.平抛运动实验器的安装。
(1)将平抛运动实验器置于桌面,装好平抛轨道,使轨道的抛射段处于水平位置。调节调平螺丝,观察重垂线或气泡水准,使面板处于竖直平面内,卡好定位板,装置如图2.22-1所示。
(2)将描迹记录纸衬垫一张复写纸或打字蜡纸,紧贴记录面板用压纸板固定在面板上,使横坐标x轴在水平方向上,纵坐标y轴沿竖直方向向下(若用白纸,可事先用铅笔在纸上画出x、y坐标轴线),并注意使坐标原点的位置在平抛物体(钢球)的质心(即球心)离开轨道处。
(3)把接球挡板拉到最上方一格的位置。
2.将定位板定在某一位置固定好。钢球紧靠定位板释放,球沿轨道向下运动,以一定的初速度由轨道的平直部分水平抛出。
3.下落的钢球打在向面板倾斜的接球挡板上,同时在面板上留下一个印迹点。
4.再将接球挡板向下拉一格,重复上述操作方法,打出第二个印迹点,如此继续下拉接球挡板,直至最低点,即可得到平抛的钢球下落时的一系列迹点。
5.变更定位板的位置,即可改变钢球平抛的初速度,按上述实验操作方法,便可打出另一系列迹点。
6.取下记录纸,将各次实验所记录的点分别用平滑曲线连接起来。即可得到以不同的初速度做平抛运动的轨迹图线,如图2.22-2。又通过公式y=(1/2)gt2和S=V0t可求出它们的初速度。
【注意事项】
1.为了保证实验精度,必须保证记录面板处于竖直平面内,使平抛轨道的平面靠近板面。
2.安放记录纸时,要使坐标原点与抛体的抛出点重合,这样才能正确地确定抛体运动轨迹的起始点,从而确定轨迹上任意点的x、y坐标
探究平抛运动特点的实验方法
探究平抛运动特点的实验方法如下:
平抛运动实验用曲化直的物理方法
平抛运动是一种典型的匀变速曲线运动。本身不能够直接运用匀变速直线运动的规律讨论,基本的处理思想是“化曲为直”,即利用运动的分解将平抛运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动,再借助直线运动的规律进行处理。
物体以一定的初速度沿水平方向抛出,如果物体仅受重力作用,这样的运动叫做平抛运动。平抛运动可看作水平方向的匀速直线运动以及竖直方向的自由落体运动的合运动。平抛物体的运动轨迹为一抛物线。
平抛运动:物体以一定的初速度沿水平方向抛出,如果物体仅受重力作用,这样的运动叫做平抛运动。
平抛运动规律的特点:水平方向的匀速直线运动;竖直方向的自由落体运动 ;平抛运动的物体,由于所受的合外力为恒力,所以平抛运动是匀变速曲线运动,平抛物体的运动轨迹为一抛物线;平抛运动是曲线运动 平抛运动的时间仅与抛出点的竖直高度有关;物体落地的水平位移与时间(竖直高度)及水平初速度有关。
研究物体平抛运动的实验过程
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。
设计三个实验证明物体做平抛运动时水平方向做匀速运动
实验一:利用频闪 照片 拍下做平抛 物体 的运动 过程 ,然后推理可能证明 实验二:让一个物体做 平抛运动 ,从物体的正上方放一 平行光 ,把物体水平方向的运动投影在 水平面 上,然后水平面上另用一物体做与平抛 初速度 相同的 匀速直线运动 ,物体的运动与 投影 始终同步,就可以证明 实验三:设计一双倾斜轨道,末端水平,水平部分一长一短。让两相同的 小球 从同一 高度 从滚下,一小球从水平末端离开 轨道 做平抛运动,另一小球在水平轨道上运动一较长时间后也从末端水平抛出,两小球能落在同一点,也能证明平抛物体水平方向是 匀速运动
平抛运动的实验探究为什么从同一高度静止释放两小铁珠会有相同的初速度,这个初速度是怎么产生的?
要了解平抛运动的实验装置。如图:该实验中,平抛运动是从小球到达O点处开始的,所谓平抛运动的初速度就是小球在O点时水平向右的速度。
①为什么要从同一高度静止释放小球才会有相同的初速度?
因为在同一高度处小球的重力势能相等,到达最低点(包括O点)时,重力势能完全转化为动能。即:
(1/2)mv0²=mgh 推出v0=√2gh
由上式可知,只有当h相同时,小球到达O点时的速度v0才相同。这个速度就是小球做平抛运动的初速度。
②这个初速度是怎么产生的?
从上面的分析可以知道:小球从高处沿着轨道运动的过程,是势能转化为动能的过程。有了动能就意味着有了速度。小球到达O点开始做平抛运动的初速度,就是由势能转化为动能产生的。
③平抛运动的实验为什么要保持斜槽末端的切线保持水平?
因为实验中的平抛运动是从O点开始的,只有让斜槽末端的切线(也就是桌面上平板部分)保持水平,才能保证小球在O点的速度方向水平向右(这才是平抛)。如果斜槽末端向上翘起或向下低,则小球到达O点后将做斜抛运动了。
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