【高考调研】2015高考物理总复习汇总 4-6实验 研究平抛物体的运动课件 新人教版.pptVIP

高考调研 第四章 曲线运动 万有引力 高三物理 (新课标版) 第*页 第6单元 实验 研究平抛物体的运动 一、实验目的 1．用实验方法描绘出平抛物体的运动轨迹； 2．判断平抛运动的轨迹是否为抛物线； 3．计算平抛物体的初速度． 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、重锤、有孔卡片． 四、实验步骤 1．把卸下小支柱的斜槽放在桌上，让其末端伸出桌外，调节末端使其切线水平后固定． 2．在带有支架的木板上，用图钉钉好白纸，并让竖直放置的木板左上方靠近槽口，使小球滚下飞出后的轨道平面跟板面平行，如图所示． 【例】　以下是做“研究平抛物体运动”实验的步骤： A．将钢球从斜槽上某处由静止释放，它离开斜槽轨道后做平抛运动，先用眼睛粗略地确定小球经过某一x值处(如x＝1 cm)的y的值，然后使小球再次从原位置滚下，在粗略确定的位置附近，用铅笔较准确地确定小球通过的位置并在坐标纸上记下来，依次改变x值，用同样方法确定平抛运动轨迹上的其他位置． B．将斜槽固定于实验桌上． C．将坐标纸固定于方木板上，并使板面竖直且固定，在坐标纸上记下过槽口的竖直直线作为y轴，并作出槽口在坐标纸上的水平投影点． D．将记录在坐标纸上的各相邻点用直线连接起来，即得轨迹． (1)将以上步骤修正后，按正确顺序排列起来依次是________． (2)以上步骤中有错误和不足的是哪些？应怎样修正？ 【答案】　(1)B、C、A、D、E (2)错误或不完善的步骤是：B、C、D、E；步骤B中未调整斜槽轨道使其末端切线水平；步骤C中应调节木板，使木板面与小球轨道平面靠近且平行，且以球在槽口时球心在坐标纸上的投影点作为坐标原点；步骤D中应用平滑的曲线将坐标原点O及记录的各点连接起来；步骤E中应在轨迹上取多个位置(5－6个)，分别量出其坐标(x，y)，分别计算出初速度，然后取平均值，作为测量结果． 一、实验操作技巧 1．实验中必须保证通过斜槽末端端点的切线水平．方木板必须处在竖直平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木板但不接触． 2．小球必须每次从斜槽上同一位置滚下，为此在斜槽上固定一个挡板，每次都从挡板处无初速释放小球． 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，使它水平抛出后其轨迹由木板左上角到达右下角．这样可以减小测量误差． 5．要在平抛轨迹上选取距O点远些的点来计算球的初速度，这样可使结果的误差较小． 【例1】　安装实验装置的过程中，斜槽装置的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．保证小球运动的轨道是一条抛物线 【解析】　安装斜槽时一定要使其末端的切线水平，只有这样才能保证飞出的小球做平抛运动．否则做斜抛运动，故只有选项B正确，A、C、D项错误． 【答案】　B 二、实验误差的来源与分析 1．安装斜槽时，其末端切线不水平． 2．建立坐标系时．以斜槽末端端口位置为坐标原点，实际上应以斜槽末端端口上方的球心位置为坐标原点． 【例2】　在“研究平抛物体运动”实验中，某同学在建立直角坐标系时，有一处失误，他在安装实验装置和进行其余操作时准确无误，如图所示． (1)观察图可知，他失误之处是：________. (2)他根据记录建立坐标系，运用实验原理测得的平抛初速度值与其真实值相比________(选填“偏大”、“相等”、或“偏小”)． 【答案】　(1)将坐标原点取在槽口处　(2)偏大 一、利用运动轨迹进行综合分析 本实验的重点是：正确地描绘出平抛物体的轨迹曲线，并对轨迹曲线加以研究． 描绘轨迹曲线的关键是： (1)固定斜槽时，要注意使通过斜槽末端O点的切线是水平的； (2)在纸上记下O点．并利用重锤线画出通过O点的竖直线，即为y轴(O点为坐标原点)； (3)正确确定小球运动轨迹上的一系列位置．对轨迹曲线可做以下几项研究： 高考调研 第四章 曲线运动 万有引力 高三物理 (新课标版) 第*页