高中物理人教版必修二第五章第三节实验：研究平抛运动导学案3页

3.实验：研究平抛运动
问题导学
一、用实验方法描出平抛运动的轨迹
活动与探究 1
若采用“案例一”进行实验，请思考以下问题：[来源:学*科*网 Z*X*X*K]
1．怎样保证小球运动是平抛运动，固定斜槽时要注意什么？
2．怎样保证小球每次从槽口飞出时速度是相同的？
3．怎样画坐标轴？
4．平抛运动的曲线是怎样描出的？
迁移与应用 1
在做“研究平抛运动”的实验时，通过描点法画出小球的平抛运动轨迹，并求出平抛运
动的初速度。实验装置如图甲所示。[来源:学#科#网]
甲
乙
（1）实验时将固定有斜槽的木板放在实验桌上，实验前要检查木板是否水平，请简述
你 的 检 查 方 法 ： ____________
______________________________________________________。
（2）关于这个实验，以下说法正确的是（　　）
A．小球释放的初始位置越高越好
B．每次小球要从同一高度由静止释放
C．实验前要用重垂线检查坐标纸上的竖直线是否竖直
D．小球的平抛运动要靠近但不接触木板
[来源:Z*xx*k.Com]
1．实验中必须调整斜槽末端切线水平（检验是否水平的方法是：将小球放在斜槽末端
水平部分，将其向两边各轻轻拨动一次，看其是否有明显的运动倾向）。
2．方木板必须处于竖直平面内，固定时要用重垂线检验坐标纸竖线是否竖直。
3．小球每次必须从斜槽上同一位置滚下。
4．坐标原点不是槽口的端点，应是小球出槽口时球心在木板上的投影点。
5．小球开始滚下的位置高度要适中，以使小球平抛运动的轨迹由坐标纸的左上角一直
到达右下角为宜。
6．在轨迹上选取离坐标原点 O 点较远的一些点来计算初速度。
二、根据平抛运动轨迹求平抛物体的初速度
活动与探究 2

1．若采用“案例一”，为什么小球每次必须从斜槽上同一位置无初速度滚下？
2．怎样根据描出的运动轨迹计算平抛运动的初速度？
迁移与应用 2
三个同学根据不同的实验条件，进行了探究平抛运动规律的实验：
（1）甲同学采用如图甲所示的装置。用小锤击打弹性金属片，金属片把 A 球沿水平方
向弹出，同时 B 球被松开自由下落，观察并听到两球同时落地，改变小锤击打的力度，即
改 变 A 球 被 弹 出 时 的 速 度 ， 两 球 仍 然 同 时 落 地 ， 这 说 明
_________________________________________________________
__________________________________________________。
（2）乙同学采用如图乙所示的装置。两个相同的弧形轨道 M、N 分别用于发射小铁球
P、Q，其中 N 的末端可看做与光滑的水平板相切，两轨道上端分别装有电磁铁 C、D；调
节电磁铁 C、D 的高度使 AC＝BD，从而保证小铁球 P、Q 在轨道末端的水平初速度 v0相等。
现将小铁球 P、Q 分别吸在电磁铁 C、D 上，然后切断电源，使两小球能以相同的初速度 v0
同时分别从轨道 M、N 的末端射出。实验可观察到的现象应是________。仅仅改变弧形轨道
M 的 高 度 ， 重 复 上 述 实 验 ， 仍 能 观 察 到 相 同 的 现 象 ， 这 说 明
_______________________________。
（3）丙同学采用频闪照相法拍摄到如图丙所示的小球做平抛运动的照片，图中每个小
方格的边长为 L＝1.25 cm，则由图可求得拍摄时每______ s 曝光一次，该小球做平抛运动的
初速度大小为______ m/s。（g＝9. 8 m/s2）
利用平抛运动轨迹求平抛物体初速度的方法
方法一：在平抛物体运动的轨迹上任取一点，测出该点到抛出点的水平位移 x 和竖直
位移 y，就可求出初速度 v0。
因 x＝v0t，y＝
1
2
gt2
故 v0＝x
g
2y
。[来源:Zxxk.Com]
方法二：在钢球平抛运动的轨迹上取水平等距的 A、B、C、D 四点，如图所示，由于
已知平抛运动的物体在水平方向上匀速运动，所以有
xOA＝xAB＝xBC＝xCD
tOA＝tAB＝tBC＝tCD＝T
由于竖直方向上是自由落体运动，由初速度为零的匀加速直线运动的推论可得：
yOA∶yAB∶yBC∶yOD＝1∶3∶5∶7
yCD－yBC＝yBC－yAB＝gT2
C 点的水平分速度
2
BC BD
Cx
x x
v
T T
= =

C 点的竖直分速度
答案：
【问题导学】
活动与探究 1：1．答案：让斜槽的末端伸出桌面，调节斜槽末端，使其切线水平 。
2．答案：...