用描迹法(或喷水法或频闪照相法)得到物体做平抛运动的轨迹.
(1)按图甲所示安装实验装置,使斜槽末端水平(小球在斜槽末端点恰好静止).
(2)固定木板上的坐标纸,使木板保持竖直状态,小球的运动轨迹与板面平行,坐标纸方格横线呈水平方向.
(3)以斜槽水平末端端口上小球球心在木板上的投影点为坐标原点,过点画出竖直的轴和水平的轴.
(4)使小球从斜槽上同一位置由静止滚下,把笔尖放在小球可能经过的位置上,如果小球运动中碰到笔尖,就用铅笔在该位置画上一点.用同样方法,在小球运动路线上描下若干点.
(5)将坐标纸从木板上取下,从点开始通过画出的若干点描出一条平滑的曲线,如图乙所示.
(1)每次落点不完全相同带来的误差,小球与坐标纸之间的摩擦误差.
(2)平抛曲线描点误差,曲线绘图误差.
(1)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,若小球静止,则斜槽末端水平).
(2)方木板必须处于竖直平面内,固定时要用铅垂线检查坐标纸竖线是否竖直.
(3)小球每次必须从斜槽上同一位置由静止释放.
(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,以使小球做平抛运动的轨迹由坐标纸的左上角一直到达右下角为宜.
斜槽、小球、方木板、图钉、刻度尺、铅垂线、铅笔、坐标纸、铁架台.
1.判断平抛运动的轨迹是不是抛物线
方法一 公式法
(1)原理:若平抛运动的轨迹是抛物线,则当以抛出点为坐标原点,建立平面直角坐标系后,轨迹上各点的坐标应具有的关系,而且同一轨迹对应的是一个确定的值.
(2)验证方法
用刻度尺测量几个点的、两个坐标,分别代入中求出,看计算得到的值在误差允许的范围内是否是一个常量.
方法二 图象法
建立坐标系,根据所测量的各个点的、坐标值分别计算出对应的值和值,在坐标系中描点,连接各点看是否在同一条直线上,并求出该直线的斜率即为值.
2.计算初速度
在小球平抛运动轨迹上任取一点,用刻度尺测出它的坐标,利用公式和,求出小球做平抛运动的初速度(已知),多求几个点然后求出的平均值.