人教版必修二54《圓周運動》8-文庫吧
2024-11-19 10:02 本頁面
【正文】 位置；測量兩相鄰位置間的水平位移，分析這些位移的特點。 那么，如何通過 實驗得到平拋運動的軌跡呢？教材提出了三個參考案例： 案例一：利用水平噴出的細水柱顯示平拋運動軌跡； 案例二：利用斜面小槽等裝置記錄平拋運動軌跡； 案例三：利用數(shù)碼照相機或數(shù)碼攝像機記錄平拋運動軌跡。 怎樣才能找到軌跡上每隔相等時間平拋物體所到達的位置呢？有同學可能會提出選用秒表以便測時間，這是不對的，因為平拋運動時用秒表測時間很難準確操作，這會帶來較大誤差。 通過前面的實驗探究我們已經(jīng)知道，平拋運動在豎直方向上的分運動是自由落體運動，而自由落體運動下落的高度 h是與運動時間 t的二次方成正比的，即 h＝ 12 gt2。 因此，圖中在豎直坐標軸 y上，從原點開始向下任取一個坐標為 h的點，再找到坐標為 4h、 9h、 16h??的點。在物體運動過程中，縱坐標從其中一個位置運動到下一個位置所用的時間都是相等的。過這 些點做水平線與軌跡相交，交點就是每經(jīng)相等時間物體所到達的位置。在誤差允許范圍內(nèi)，實驗測得它們對應的橫坐標可表示為 l、 2l、 3l??，可見在相等的時間間隔內(nèi)物體在水平方向的位移相等。 ③ 結(jié)論 在相等的時間間隔內(nèi)物體在水平方向 的位移相等，這說明平拋運動在水平方向做勻速直線運 動 . 三、描繪平拋運動的軌跡 為記錄平拋運動軌跡，實驗室中較常用的方法是教材介紹參考案例 2： 利用實驗室的斜面小槽等器材裝配圖所示的裝置。鋼球從斜槽上同一位置滾下，鋼球在空中做平拋運動的軌跡就是一定y O h 4h 9h x ? ? ? 的。設(shè)法用鉛筆描出小球經(jīng)過的位置。通過多次實驗，在豎直白紙上記錄鋼球所經(jīng)過的多個位置，連起來就得到鋼球做平拋運動的軌跡。 該實驗所需器材包括：附帶金屬小球的斜槽，木板及豎直固定支架，白紙，圖釘，刻度尺，三角板，重錘，鉛筆等。 實驗步驟如下： ① 安裝調(diào)整斜槽 用圖釘把白紙釘在豎直板上，在木板的左上角固定 斜槽，可用平衡法調(diào)整斜槽，即將小球輕放在斜槽平直部分的軌道上，如小球能在任意位置靜止，就表明水平程度已調(diào)好。 ② 調(diào)整木板 用懸掛在槽口的重錘線把木板調(diào)整到豎直方向，并使木板平面與小球下落的豎直面平行，然后把重錘線方向記錄到釘在木板上的白紙上，固定木板，使在重復實驗的過程中，木板與斜槽的相對位置保持不變。 ③ 確定坐標原點 把小球放在槽口處，用鉛筆記下小球在槽口時球心在木板上的水平投影點 O， O即為坐標原點。 ④ 描繪運動軌跡 用鉛筆的筆尖輕輕地靠在木板的平面上，不斷調(diào)整筆尖的位置，使從斜
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