復(fù)習(xí)回顧：1.什么是平拋運(yùn)動?初速度沿水平方向只受重力作用的運(yùn)動2.平拋運(yùn)動可以分解為哪兩個分運(yùn)動?3.平拋運(yùn)動的軌跡有什么特點(diǎn)?
水平方向上的勻速直線運(yùn)動 豎直方向上的自由落體運(yùn)動
(1)描繪出平拋物體的運(yùn)動軌跡；(2)求出平拋運(yùn)動物體的初速度。
科學(xué)探究：平拋運(yùn)動的特點(diǎn)
斜槽、小球、木板、白紙（可先畫上坐標(biāo)格）、圖釘、鉛垂線、刻度尺、鉛筆等。
小球每次都從斜槽上同一位置由靜止釋放,小球在空中做平拋運(yùn)動的軌跡相同。設(shè)法用鉛筆描出小球經(jīng)過的位置。通過多次實(shí)驗(yàn),在坐標(biāo)紙上記錄小球所經(jīng)過的多個位置,用平滑的曲線將各點(diǎn)連起來,從而得到小球做平拋運(yùn)動的軌跡。
1.如何檢驗(yàn)水平槽是否水平？
將小球放在槽口的水平部分，小球既不向里滾動，也不向外滾動，說明槽口的末端是水平的。
2.為什么要強(qiáng)調(diào)小球每次都要從同一位置無初速釋放？
為了讓小球有相同的水平初速度，如果水平初速度不同，小球每次平拋的軌跡就不同，會增大實(shí)驗(yàn)誤差。
利用拴在槽口處的重錘線畫出y軸，x軸與y軸垂直。
4.如何選取坐標(biāo)原點(diǎn)？
坐標(biāo)原點(diǎn)（小球做平拋運(yùn)動的起點(diǎn)）不是槽口的端點(diǎn)，應(yīng)是小球在槽口時球心在木板上的水平投影點(diǎn)。
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，并使其末端的切線保持水平。
2、調(diào)整木板:用懸掛在槽口的鉛垂線把木板調(diào)整到豎直方向，并使木板平面與小球下落的豎直面平行且靠近，固定好木板。
3、確定坐標(biāo)軸：把小球放在槽口處,用鉛筆記下小球在槽口時球心在木板上的水平投影點(diǎn)O，O即為坐標(biāo)原點(diǎn)（不是槽口端點(diǎn)），再利用鉛垂線在紙上畫出通過O點(diǎn)的豎直線，即y軸，用三角板畫出水平方向的x軸；
4、確定小球釋放點(diǎn)：選擇一個小球在斜槽上合適的位置由靜止釋放，使小球運(yùn)動軌跡大致經(jīng)過白紙的右下角；
5、描繪運(yùn)動軌跡:把筆尖放在小球可能經(jīng)過的位置，如果小球運(yùn)動中碰到筆尖，用鉛筆在坐標(biāo)紙?jiān)撐恢卯嬌弦稽c(diǎn)。用同樣的方法，從同一位置釋放小球，在小球運(yùn)動路線上描下若干點(diǎn),然后將這些點(diǎn)用平滑曲線描繪出來.
取下白紙，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，用平滑的曲線把這些位置連接起來即得小球做平拋運(yùn)動的軌跡。
假設(shè)軌跡是一條拋物線，則軌跡上各點(diǎn)應(yīng)滿足y=ax2 。測出軌跡上某點(diǎn)的坐標(biāo)(x、y)，帶入y=ax2中求出a，就可知道代表這個軌跡的可能關(guān)系式；再測幾個點(diǎn)的坐標(biāo)代入驗(yàn)證。
1、判斷平拋運(yùn)動的軌跡是不是拋物線
2、怎樣計(jì)算平拋物體的初速度？
平拋運(yùn)動的兩個分運(yùn)動為：
測出軌跡上某一點(diǎn)的坐標(biāo)(x、y)代入可求出v0
如圖所示，在《研究平拋運(yùn)動》的實(shí)驗(yàn)中，描繪得到的平拋物體的軌跡的一部分，拋出點(diǎn)的位置沒有記錄，試根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)求出平拋運(yùn)動的初速度。
物體在AB段和BC段運(yùn)動的時間必相等，則有:
在軌跡上ABC三個點(diǎn)是水平間距相等的，故有：
b.已知軌跡和某一坐標(biāo)軸,不知拋出點(diǎn)
例1.某同學(xué)在做平拋運(yùn)動實(shí)驗(yàn)時得到了如圖所示的運(yùn)動軌跡，a、b、c三點(diǎn)的位置在運(yùn)動軌跡上已標(biāo)出。則：(1)小球做平拋運(yùn)動的初速度為________m/s。(g取10 m/s2)(2)小球拋出點(diǎn)的位置坐標(biāo)為：x＝______cm，y＝_____cm。
例2.在研究平拋物體運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長l＝1.25cm，若小球在平拋運(yùn)動中先后經(jīng)過的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計(jì)算式為v0＝ (用l、g表示)，其值是 ( g 取9.8m／s2)
Δy = gT 2 = l
得到 v0 = 0.70m/s
1. 在“研究平拋物體的運(yùn)動”實(shí)驗(yàn)時，已備有下列器材：白紙、圖釘、平板、鉛筆、弧形斜槽、小球、刻度尺、鐵架臺，還需要下列器材中的 ( ) A. 秒表 B. 天平 C. 重垂線 D. 測力計(jì)
2. 在研究平拋物體運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)中，如果小球每次從斜槽滾下的初始位置不同，則正確的是 (??? )
A. 小球平拋的初速度不同B. 小球每次做不同的拋物線運(yùn)動C. 小球在空中運(yùn)動的時間均不同D. 小球通過相同的水平位移所用時間均不同
3. 下列哪些因素會使本實(shí)驗(yàn)的誤差增大 （ ） A. 小球與斜槽之間有摩擦 B. 建立坐標(biāo)系時，以斜槽末端端口位置為坐標(biāo)原點(diǎn) C. 安裝斜槽時其末端不水平 D. 根據(jù)曲線計(jì)算平拋運(yùn)動的初速度時在曲線上取作計(jì)算的點(diǎn)離原點(diǎn) O 較遠(yuǎn)
4. 在做“研究平拋物體的運(yùn)動”這一實(shí)驗(yàn)時，下面哪些說法是正確的 ( )
A. 安裝弧形槽時，必須使槽的末端的切線方向保持水平B. 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時，每次都要讓小球從同一位置由靜止釋放C. 小球與槽的摩擦不可避免，但這不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果D. 為了得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果，不要忘記用天平稱出小球的質(zhì)量
5.(1) 在做“研究平拋運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)時，讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動，通過描點(diǎn)法畫出小球做平拋運(yùn)動的軌跡。為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動軌跡，下面列出了一些操作要求，將你認(rèn)為正確的是______。A. 通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平B. 每次必須由靜止釋放小球C. 固定白紙的木板必須調(diào)節(jié)成豎直D. 每次釋放小球的位置必須不同E. 將小球經(jīng)過不同高度的位置記錄在紙上，取下紙后，用直尺將點(diǎn)連成折線
( 2 ) 某學(xué)生在做“研究平拋運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中，忘記記下小球做平拋運(yùn)動時的起點(diǎn)位置，O 為物體運(yùn)動一段時間后的位置，取為坐原點(diǎn)，平拋的軌跡如圖 所示，根據(jù)軌跡的坐標(biāo)求出物體做平拋運(yùn)動的初速度 v0＝_______m/s。( 取 g＝10 m/s2 )

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第3節(jié) 科學(xué)探究:平拋運(yùn)動的特點(diǎn)

版本： 魯科版 (2019)

年級： 必修 第二冊

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