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1、3.实验:研究平抛运动一、实验目的1用实验的方法描出平抛运动的轨迹2判断平抛运动的轨迹是否为抛物线3根据平抛运动的轨迹求其初速度二、实验原理1利用追踪法逐点描出小球运动的轨迹2建立坐标系,如果轨迹上各点的y坐标与x坐标间的关系具有yax2的形式(a是一个常量),则轨迹是一条抛物线3测出轨迹上某点的坐标x、y,据xv0t、ygt2得初速度v0x.三、实验器材斜槽、小球、方木板、铁架台、坐标纸、图钉、重垂线、三角板、铅笔、刻度尺一、实验步骤方法一:描迹法1安装调整:(1)将带有斜槽轨道的木板固定在实验桌上,使其末端伸出桌面,轨道末端切线水平(2)用图钉将坐标纸固定于竖直木板的左上角,把木板调整到竖
2、直位置,使板面与小球的运动轨迹所在平面平行且靠近如图531所示:图5312建坐标系:把小球放在槽口处,用铅笔记下小球在槽口(轨道末端)时球心所在木板上的投影点O,O点即为坐标原点,利用重垂线画出过坐标原点的竖直线作为y轴,画出水平向右的x轴3确定小球位置:(1)将小球从斜槽上某一位置由静止滑下,小球从轨道末端射出,先用眼睛粗略确定做平抛运动的小球在某一x值处的y值(2)让小球由同一位置自由滚下,在粗略确定的位置附近用铅笔较准确地描出小球通过的位置,并在坐标纸上记下该点(3)用同样的方法确定轨迹上其他各点的位置4描点得轨迹:取下坐标纸,将坐标纸上记下的一系列点用平滑曲线连起来,即得到小球平抛运动
3、轨迹方法二:喷水法如图532所示,倒置的饮料瓶内装有水,瓶塞内插着两根两端开口的细管,其中一根弯成水平,且加上一个很细的喷嘴水从喷嘴中射出,在空中形成弯曲的细水柱,它显示了平抛运动的轨迹将它描在背后的纸上,进行分析处理图532方法三:频闪照相法数码照相机每秒拍下小球做平抛运动时的十几帧或几十帧照片将照片上不同时刻的小球的位置连成平滑曲线便得到了小球的运动轨迹二、数据处理1判断平抛运动的轨迹是否为抛物线:在x轴上作出等距离的几个点A1、A2、A3向下作垂线,垂线与抛体轨迹的交点记为M1、M2、M3用刻度尺测量各点的坐标(x,y)(1)代数计算法:将某点(如M3点)的坐标(x,y)代入yax2求出
4、常数a,再将其他点的坐标代入此关系式看看等式是否成立,若等式对各点的坐标都近似成立,则说明所描绘得出的曲线为抛物线(2)图象法:建立y x2坐标系,根据所测量的各个点的x坐标值计算出对应的x2值,在坐标系中描点,连接各点看是否在一条直线上,若大致在一条直线上,则说明平抛运动的轨迹是抛物线2计算初速度:在小球平抛运动轨迹上选取分布均匀的六个点A、B、C、D、E、F,用刻度尺、三角板测出它们的坐标(x,y),并记录在下面的表格中,已知g值,利用公式ygt2和xv0t,求出小球做平抛运动的初速度v0,最后算出v0的平均值ABCDEFx/mmy/mmv0x/(ms1)v0的平均值三、误差分析1安装斜槽
5、时,其末端切线不水平,导致小球离开斜槽后不做平抛运动2建立坐标系时,坐标原点的位置确定不准确,导致轨迹上各点的坐标不准确3小球每次自由滚下时起始位置不完全相同,导致轨迹出现误差4确定小球运动的位置时不准确,会导致误差5量取轨迹上各点坐标时不准确,会导致误差四、注意事项1斜槽安装:实验中必须调整斜槽末端的切线水平,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,若没有明显的运动倾向,斜槽末端的切线就水平了2方木板固定:方木板必须处于竖直平面内,固定时要用重垂线检查坐标纸竖线是否竖直3小球释放(1)小球每次必须从斜槽上同一位置由静止滚下(2)小球开始滚下的位置高度要适中,以使小球平抛运动的轨
6、迹由坐标纸的左上角一直到达右下角为宜4坐标原点: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初速度的计算: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实验探究1实验操作及原理在“研究平抛物体的运动”的实验中:(1)为使小球水平抛出,必须调整斜槽,使其末端的切线成水平方向,检查方法是_.(2)小球抛出点的位置必须及时记录在白纸上,然后从这一点画水平线和竖直线作为x轴和y轴,竖直线是用_来确定的(3)某同学建立的直角坐标系如图533所示,设他在安装实验装置和其余操作时准确无误,只有一处失误,即是_.(4)该同学在轨迹上任取一点M,测得坐标为(x,y),则初速度的测量值为_,
7、测量值比真实值要_(填“偏大”、“偏小”或“不变”)图533【解析】(1)水平时小球处处平衡,放在槽口能静止不动;(2)用重锤线来确定竖直线最准确;(3)描绘小球的运动轨迹时应是描绘球心的位置,因此坐标原点应在平抛起点的球心位置,即坐标原点应该是小球在槽口时球心在白纸上的水平投影点;(4)根据xv0t,ygt2,两式联立得:v0x,因为坐标原点靠下,造成y值偏小,从而v0偏大【答案】(1)将小球放置在槽口处轨道上,小球能保持静止(2)重垂线(3)坐标原点应该是小球在槽口时球心在白纸上的水平投影点(4)v0x偏大实验探究2实验数据的分析计算某同学在做“研究平抛物体的运动”的实验时得到了如图534
8、所示的物体运动轨迹,a、b、c三点的位置在运动轨迹上已经标出,则:图534(1)小球平抛运动的初速度v0_(g取10 m/s2)(2)开始做平抛运动的位置坐标x_,y_. 【导学号:50152017】【解析】(1)在竖直方向上hgT2得:T s0.1 s,则小球平抛运动的初速度v02 m/s.(2)b点在竖直方向上的分速度:vby1.5 m/s小球运动到b点的时间:t0.15 s.因此从平抛起点到0点时间为:ttT0.15 s0.1 s0.05 s因此从开始到0点水平方向上的位移为:x1v0t2 m/s0.05 s0.1 m10 cm,竖直方向上的位移:yg(t)210(0.05)2m0.01
9、25 m1.25 cm.所以开始做平抛运动的位置坐标为:x10 cm,y1.25 cm.【答案】(1)2 m/s(2)10 cm1.25 cm高中物理考试答题技巧及注意事项在考场上,时间就是我们致胜的法宝,与其犹犹豫豫不知如何落笔,倒不如多学习答题技巧。那么,高中物理考试答题技巧及注意事项有哪些呢?下面和小编一起来看看吧!高中物理考试答题技巧选择题的答题技巧解答选择题时,要注意以下几个问题:(1)注意题干要求,让你选择的是“不正确的”、“可能的”还是“一定的”。(2)相信第一判断:只有当你发现第一次判断肯定错了,另一个百分之百是正确答案时,才能做出改动,而当你拿不定主意时千万不要改。特别是对中
10、等程度及偏下的同学尤为重要。切记:每年高考选择题错误率高的不是难题,而是开头三个简单题。不要再最简单的地方,轻敌栽坑!实验题的做题技巧(1)实验题一般采用填空题或作图题的形式出现。填空题:数值、单位、方向或正负号都应填全面;作图题:对函数图像应注明纵、横轴表示的物理量、单位、标度及坐标原点。对电学实物图,则电表量程、正负极性,电流表内、外接法,变阻器接法,滑动触头位置都应考虑周全。对光路图不能漏箭头,要正确使用虚、实线,各种仪器、仪表的读数一定要注意有效数字和单位;实物连接图一定要先画出电路图(仪器位置要对应);各种作图及连线要先用铅笔(有利于修改),最后用黑色签字笔涂黑。切记:游标卡尺、螺旋
11、测微器、多用电表的读数历来都是考察的重点。切记:选择题有8-10分是送你的,但你可能拿不到(单位、有效数字、小数点后保留几位、坐标原点等)。(2)常规实验题:主要考查课本实验,几年来考查比较多的是试验器材、原理、步骤、读数、注意问题、数据处理和误差分析,解答常规实验题时,这种题目考得比较细,要在细、实、全上下足功夫。(3)设计型实验重在考查实验的原理。要求同学们能审清题意,明确实验目的,应用迁移能力,联想相关实验原理。在设计电学实验时,要把安全性【所谓的安全不是对人来说,而是对仪器来说的】放在第一位,同时还要尽可能减小实验的误差【误差从偶然和系统两个方面考虑,系统免不了,偶然可减小】,避免出现
12、大量程测量小数值的情况。计算题的答题技巧(1)仔细审题,明确题意。每一道计算题,首先要认真读题,弄清题意。审题是对题目中的信息进行搜索、提取、加工的过程。在审题中,要特别重视题中的关键词和数据,如静止、匀速、 最大速度、一定、可能、刚好等。一个较为复杂的运动过程要分解成几个不同的阶段。否则,一旦做题方向偏了,只能是白忙一场。(2)敢于做题,贴近规律。解题就是建立起与未知数数量相等的方程个数,怎样建立方程呢?方程蕴含在物理过程中以及整个过程的各个阶段中,存在于状态或状态变化之中;隐藏在约束关系之中。应由题目中的物理现象及过程所对应的或贴近的物理规律,建立主体关系式。(3)敢于解题,深于研究。遇到
13、设问多、信息多、过程复杂的题目,在审题过程中,若明确了某一阶段的情景,并列出了方程。要敢于先把结果解出来,这对完全理顺题意起着至关重要的作用。很多情况下第二阶段的情景要由第一阶段的结果来判定,所以第一阶段的结果成为打通障碍的重要武器。(4)答题要规范,得分有技巧简洁文字说明与方程式相结合尽量用常规方法,使用通用符号分步列式,不要用综合或连等式对复杂的数值计算题,最后结果要先解出符号表达,再代入数值进行计算。高中物理考试注意事项高三学习成绩不好怎么办?看高考蝶变掌握逆袭方法。淘宝搜索高考蝶变购买!1.计算大题绝对不能空着即便你做不上来,也要写该部分对应课本中的基本物理公式。需要注意的是,必须带入
14、题中的符号。比如说题目中电荷量是e,你在答题纸上写q往往就不会给分了。阅卷中我们老师们都严格遵守采点给分原则,也就是说,你写对了几个物理公式(与答案一样),即便没有计算,我们也给对应的分值。这是阅卷的规则,谁都不能改变。2.重视画图解题过程中要受力分析、研究运动轨迹的,一定要画图,养成画图的好习惯。图像画出来虽然有时候是没分的,借助于图像来分析题意很方便。另外,物理题的答案并不是标准的,有的时候你写的与答案不一样,老师们怎么理解呢?看图是一个捷径。答题纸上的内容是给老师看的(是你和阅卷老师的对话),不要给老师们的阅卷制造困难,图一定要画。见到很多学生不画图,也没有个依据,就直接来个物理公式。我
15、的第一感觉就是,莫非是抄别人的?相信判你卷子的老师也是一样的。3.物理试卷中几乎没有多选题四个选项都是对的物理多选题,基本上是不会有四个选项全对的,除非是非常老旧的题(90年代的高考题)。如果你物理成绩很差,我建议你把多选题都当成单选来做,这样更有利于得分,特别是多选题的最后一道题。4.不会的暂时跳过,合理分配考试时间同学们在考场上要注意解题时间的分配,没有思路的题先跳过去。建议多选题的最后一道先跳过,实验题的最后一个空,解答题的最后一问更是要留到最后再做。原因不解释了,大家都知道,不过王尚老师想说的是,真正的在考场上认真去执行的同学还是少数。小编推荐:高考物理答题技巧5.看不懂题意的,联系课本考点物理题联系实际的很多,比如天体联系宇航的,磁场联系粒子加速度器的,等等。这些应用问题很难理解,一个诀窍就是联系课本的考点。高中物理wuli.in题万变不离其宗,考点还是源于课本。在考场上监考的时候王尚老师就发现很多同学在那里天马行空般的思考,完全脱离了课本,这样怎么能做出来呢?6.联系课堂上老师讲过的典型题和上面的建议类似,遇到难题,无从下手,就回忆下课堂上老师讲过的一些典型题,总是有类似的地方的。物理题本身就是有规律的,很多思考方法和切入点都是类似的。另外,笔者提醒同学们可以到物理自诊断学习系统中去看我们总结的解题思路,帮助你梳理考点,搞明白定理定律、物理公式的使用。