当发网首页 当发物理教育 力学 电磁学 热学 光学 原子核 实验 典型题解   

    1. 实验目的

  (1) 指出平抛物体的运动轨迹.
  (2) 求出平抛物体的初速度.
  2. 实验原理

  平抛运动可看作水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合成则
  令小球做平抛运动,利用追踪法逐点描出小球运动的轨迹,建立坐标系,测量出xy,再利用公式求.求出平抛物体的初速度.

  3. 实验器材: 斜槽、坐标纸、图钉、木板、铅笔、小球和刻度尺

  4. 实验步骤

  (1) 将固定有斜槽的木板放在实验桌上,检查调节斜槽末端至水平,检查木板是否水平.

  (2) 用图钉把坐标纸钉在竖直的木板上,固定时用重垂线检查坐标纸的竖线应在竖直方向,选择斜槽末端所在的点为坐标原点,从坐标原点O画出竖直向下的y轴和水平向右的x轴.

  (3) 使小球从斜槽的某一固定位置自由滑下,由O点开始做平抛运动.

  (4) 先用眼睛粗略地确定做平抛运动的小球在某一x值处的y值,然后用铅笔较准确地确定小球通过的位置,并在坐标纸上记下这一点. 以后依次改变x值,用同样的方法确定其他各点的位置, 要注意每次都使小球从斜槽上同一位置开始由静止运动.

  5. 注意事项

  (1) 保证斜槽末端点的切线水平,方木板竖直且与小球下落的平面平行,并使小球运动时靠近木板,但不接触.

  (2) 小球每次都从斜槽上同一位置由静止滚下.

  (3) 小球做平抛运动的起点不是槽口的端点,应是小球在槽口时,球的重心在木板上的水平投影点.

  (4) 小球在斜槽上开始滚下的位置要适当,以便使小球运动的轨迹由木板的左上角到右下角.

  (5) 要选取距O点远些的点来计算小球的初速度,这样可减小误差.

    难点突破:

    1. 数据处理 
 
  取下坐标纸,根据记下的一系列位置,用平滑曲线画出小球做平抛运动的轨迹,在轨迹上选取几个不同的点,测出它们的横坐标x和纵坐标y,利用公式x=voty=gt2求出小球做平抛运动的初速度vo=x·,最后求初速度的平均值.

  2. 实验研究

  一同学做平抛运动实验时,只在白纸上画出与初速度平等的Ox轴,忘了画原点和Oy轴,并且他只画出一部分轨迹,如图3-43所示,如何只用一刻度尺得出小球的初速度vo

  分析:题目要求只用一把刻度尺得出小球的初速度,而使用刻度尺只可以测量距离,从这一点出发,必然是需要测量的都是长度. 如图3-44所示,在Ox轴上取相等的间隔为s的三个点x1x2x3,分别过x1x2x3三点作垂直于Ox轴的直线,直线与平抛运动轨迹交于y1y2y3,用刻度尺分别测量x1y1x2y2x3y3的长度,由平抛运动的特点可以知道,水平方向物体做匀速直线运动,即物体由y1运动到y2所经时间t,则s=vot,即t=,同理,物体由y2点运动到y3点所经历时间也是t=; 在竖直方向物体做匀加速直线运动,则连续相邻相
等时间内位移差为常数,即Δs=gt2则有

         
        得t=
再由水平方向匀速直线运动得
        vo=·
即需用刻度尺测量水平方向的s及竖直方向的三个点所对应的长度.

  当然也可以直接测量y2y1竖直方向的距离及y3y2竖直方向的距离,去代替上式中的(x3 y3-xy)及(xy-xy),也可以使公式更简捷些.

       

    例题3-12 在研究平抛运动的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长L=1.25 cm. 若小球在平抛运动途中的几个位置如图3-45中abcd所示,则小球平抛的初速度的计算式为v0=_____.(用Lg表示)其值_____.

         



    例题3-13 试根据平抛运动原理设计测量弹丸出射初速度的实验方法,提供实验器材:弹丸器(含弹丸见图3-46)、铁架台(带有夹具)、米尺.

     (1) 在方框中画出实验示意图.
     (2) 在安装弹射器时应注意_____________.
     (3) 实验中需要测量的量: _____________. (在示意 图中用字母标出)
     (4) 由于弹射器每次射出的弹丸初速度不可能完全相等,在实验中应采取的方法是:___________.
     (5) 计算公式:_________________.
      
      


    例题3-14 在做“研究平抛运动”的实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画小球做平抛运动的轨迹,为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求,将你认为正确的选项前面的字母填在横线上:_________ .

     A. 通过调节使斜槽的末端保持水平
     B. 每次释放小球的位置必须不同
     C. 每次必须由静止释放小球
     D. 记录小球位置用的木条(或凹槽)每次必须严格地等距离下降
     E. 小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触
     F. 将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线
     

高中物理实验
高中力学典型题解
·
·直线运动
·牛顿运动定律
·物体的平衡
·曲线运动
·万有引力定律
·动量
·机械能
·机械振动
·机械波
高中电磁学典型题解
·电场
·恒定电流
·磁场
·电磁感应
·交变电流
·电磁场和电磁波
高中热光原典型题解
·分子热运动 能量守恒
·气体
·光的反射和折射
·光的波动性
·量子论初步
·原子核
基本仪器 游标卡尺 螺旋测微器 天平 弹簧秤 秒表 打点计时器 气压和温度计 滑动变阻器 电阻箱 直流电流表和直流电压表 多用电表 示波器
演示实验 合力的大小与分力夹角的关系 牛顿管实验:空气阻力很小时,物体下落快慢相同 运动和力的关系:伽利略理想斜面实验 平抛运动与自由落体运动 同时落地
万有引力恒量的测定:卡文迪许扭秤实验 机械能守恒定律 简谐运动的图象 布朗运动 做功改变内能 气体压强的微观解释
影响平行板电容器的电容的因素 基本电荷的测定:密立根实验 电流周围有磁场:奥斯特发现电流的磁效应 自感现象 光速的测定:迈克耳逊旋转棱镜法
全反射 光电效应 卢瑟福原子核式结构模型的研究:关于α粒子的散射实验 电子的发现 质子的发现 中子的发现
学生实验 长度的测量 验证力的平行四边形法则 练习使用打点计时器 研究匀变速直线运动 验证牛顿第二定律 研究平抛物体的运动 验证动量守恒定律
验证机械能守恒定律 用单摆测定重力加速度 探索弹力和弹簧伸长的关系 验证玻意耳定律 用油膜法估测分子的大小 用描迹法画出电场中平面上的等势线
描绘小灯泡的伏安特性曲线 测定金属的电阻率 研究闭合电路欧姆定律 测定电源电动势和内阻 把电流表改装为电压表 练习使用示波器
用多用电表探测黑箱内的电学元件 传感器的简单应用 测定玻璃的折射率 测量凸透镜的焦距 用双缝干涉测光的波长 用卡尺观察光的衍射现象

关于当发 - 广告服务 - 联系方式 - 加入收藏 - 设为首页

Copyright © 2002 - 2019 Dangfa.com All Rights Reserved. 当发物理教育 版权所有 苏ICP备09053366号