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- 2021-05-24 发布
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实验:研究平抛运动
[
一、实验目的
]
1
.用实验方法描出平抛物体的运动轨迹。
2
.从实验轨迹求平抛物体的初速度。
[
二、实验器材
]
斜槽,铁架台,木板,白纸,小球,图钉,
铅笔,
有孔的卡片
,刻度尺,重锤线。
注意事项有:
⑴
斜槽末端的切线必须水平。
(
2
)
坐标原点
(
小球做平抛运动的起点
)
不是槽口的端点,应是小球在糟口时球的球心在木板上的水平投影点。
(
3
)
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。
⑹
要在平抛轨道上选取距
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。
练习
.
如图
(a)“
是研究平抛运动”的实验装置图
(1)
在
(a)
图上标出
O
点及
OX
,
OY
轴,并说明这两条坐标轴是如何作出的.答:
_______________________________
.
(2)
固定斜槽轨道时应注意使
_______________________________
.
(3)
实验过程中需经过多次释放小球才能描绘出小球平抛运动的轨迹,实验中应注意
________________________________
利用重锤线作
OY
轴,再垂直于
OY
作
OX
轴
斜槽末
端切线水平
每次都从同一高度处无初速度释放
(
4
)在研究平抛运动的实验中,若某甲和某乙得到的记录纸分别如图所示,从图中明显看出甲的实验错误是
.
乙的实验错误是
.
O
甲
O
乙
(
5
)
(b)
是实验后在白纸上作的图
用
x
、
y
表示小球平抛初速度的公式
V
o
=______________
,根据图
(b)
给出的数据,可计算出
V
o
=______
m/s
.
斜槽末端不水平
每次释放小球的高度不同或没有静止释放
1.6
(
6
)如果用闪光照相的方法获得
小球做平抛运动
的相片,如图为相片的一部分
,
图中背景方格的边长为
5cm
,
g=10m/s
2
,则
(
1
)小球平抛的初速度
v
o
=
m/s
(
2
)闪光频率
f=
H
2
(
3
)小球过
A
点的速率
v
A
=
m/s
A
B
C
1.5
10
1.8
实验:研究功与速度变化的关系
实验情景
恒力做功
变力做功
1
、变力做的功又要如何测量或表示?
2
、小车释放后做什么运动?変力做功后的末速度如何测量?
设一根橡皮筋做的功为
W
,多根橡皮筋做的功就是
nW
,则可用
W
的倍数
表示変力做功的大小。
先加速后匀速运动
加速区
匀速区
数据处理
W
∝
V
2
,
即功与物体的速度的平方成正比。
做出
W
—
v
的图象,如果不是直线。
做出
W
—
v
2
的图象,如果是一条直线
实验结论:
练习:(
1
)在“探究功与物体速度变化的关系”实验中,为了平衡小车运动中受到的阻力。应该采用下面所述的
方法(填“
a
”
、“
b
”
或“
c
”
)。
(
a
)逐步调节木板的倾斜程度,使静止的小车开始运动
(
b
)逐步调节木板的倾斜程度,使小车在木板上保持静止
(
c
)逐步调节木板的倾斜程度,使夹在小车后面的纸带上所打的点间隔均匀
(
2
)在上述实验中,打点计时器使用的交流电频率为
50Hz
。某同学打出的一段纸带如图所示,则小车匀速运动时的速度大小为
______
m/s
(计算结果保留
3
位有效数字)
O
11
12
13
14
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
A
B
C
D
E
cm
(
3
)在上述实验中,某同学分别用
1
根、
2
根、
…
、
5
根相同橡皮筋进行实验,测得小车匀速运动时的速度分别为
0. 52
m/s
、
0.78m/s
、
0.96
m/s
、
1.08
m/s
、
1.22
m/s
。请根据实验数据在下面的坐标纸中画出的图线。
1
2
3
4
5
0
0.2
v
/m
s
-1
W
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2