老师
同学们好,今天我们来学习平抛运动实验分析。本节内容的学习目标及任务有下面几个,一、认识平抛实验装置2、掌握平抛实验的操作要点三、掌握分析平抛运动实验的方法四、平 call 运动实验的拓展分析。一、平抛实验装置我们所使用的实验装置如图所示。本实验装置主要由这样四部分组成,数值背板、水平挡板、轨道及小球构成。在实验操作过程中,我们先在竖直背板上依次固定腹血脂、白纸。
老师
2、平抛实验的操作要点我们将刚才的实验装置简化成这样一个平面图,首先我们需要保证背板是保持竖直的。第二,保证小球每次应该从同一点 a 由静止释放。大家在这儿仔细想一想,为什么要保证小球从同一点 a 由静止释放,大家可以先暂停,之后再听讲解。对,我们之所以要保证小球每次从同一点 a 由静止释放,就是要保证小球每次从图中的 o 点水平抛出的初速度是一样的。
老师
3、确定小球的抛出点。大家从图中可以看到,抛出点也就是小球离开轨道边缘的一点,那有的同学就会说,那我就选取轨道边缘这一点为抛不出点不就可以了吗?事实上,这里面大家需要注意,我们不应该选取轨道边缘一点为抛出点,因为小球是有大小的,我们应该选取轨道抛出点上方小球半径的位置为抛出点,这个地方提醒大家注意。
老师
4、保证小球从抛出点 o 水平抛出要想保证小球从 o 点是水平抛出的,就需要我们保证轨道下边缘是水平放置,那么我们在实际实验操作过程中,只需要将小球放置在轨道边缘处,当小球保持静止时,我们既认为轨道的下边缘为水平方向。第五,将小球的几个运动位置点及抛出点 o 用圆滑曲线连接,那这样我们就画出了小球的运动轨迹,如图所示。那么以上就是几个我们在实验操作过程中大家需要注意的要点。刚才我们说了,当我们获得了小球平抛运动轨迹之后,我们的主要任务是要分析小球做平抛运动的初速度,下面我们就来看如何去求解小球的初速度?
学生
三、平抛运动实验的分析方法。刚才我们已经通过实验的方式描绘出了小球的运动轨迹,那我们该如何根据运动轨迹求解小球的初速度呢?大家想一想,此处可以暂停一下。对,我们可以利用前面所学过的原理,我们说将平抛运动可分解为水平方向的匀速运动及竖直方向的自由落体运动。首先,我们以 o 为原点,建立 x y 坐标系。第二,从图线中找一点 m 这个地方,提醒大家注意, m 点是从所画的圆滑曲线中选取的一点,而不是小球与白纸接触留在白纸上的痕查看隐藏内容