北京高考物理 丨曲线运动丨实验:平抛运动

各位同学大家好,欢迎来到十点课堂-跟勇哥学物理,今天距离高考第40天,我们继续讲解力学实验-研究平抛运动的规律。


    平抛运动实验考点    


研究平抛运动的实验主要有两个考点,

第一个是数据处理,

第二个是实验的注意事项,



  (一)O点是抛出点    


在数据处理的时候,主要求下落的时间t和水平的初速度v0,

对于(物体)平抛运动而言,

水平方向做匀速直线运动x=v0t

竖直方向做自由落体运动y=gt²/2,


通过竖直方向我们就可以求出:平抛运动的时t,t=(2y/g)½;

求出平抛运动下落的时间 t 之后,我们就可以求水平的初速度v0了,

根据(水平方向匀速直线运动)x=v0t,可以推导出v0=x/t,除以t就等于乘它的倒数,

所以初速度v=x(g/2y)½,这样我们就求出平抛运动的时间和初速度了。


  (二)O点不是抛出点     


在进行数据平抛运动的数据处理时,我们通常是画一个平面直角坐标系,并且描绘出平抛运动的轨迹,在轨迹当中标记出a、b、c、3个点。


需要注意的是坐标的O点不一定是平抛运动的起点,

我们这时候如何去求-平抛运动的时间 t 以及它的初速度 v0 呢?

我们首先来看标记的a、b、c 3个点水平方向的位移是否相同,

(如果)水平的位移x1=x2,那么它所用的(时间t)是相同的,因为水平方向做的是直线匀速直线运动。


在竖直方向上位移是不相同的,是匀加速直线运动,

根据匀加速直线运动中,求加速度的纸带分析那个结论,我们可以得到:

竖直方向上的位移差Δy=y2-y1=gt²,

我们再说一遍,

竖直方向上的位移差Δy=y2-y1=gt²,

这样就可以求平抛运动从a到b,或者从b到c运动的时间t。

根据纸带分析Δy=y2-y1=gt²,我们可以求出

平抛运动从b到c或者从a到b所用的时间t=(Δy/g)½=[(y2-y1)/g]½


求出时间t之后,再根据水平方向x=v0t

求出初速度v0=x/t=x除以[(y2-y1)/g]½

以上呢就是平抛运动的数据处理。


总结一下:

有的时候坐标原点O不一定是平抛运动的起点,

所以我们使用的是在竖直方向上先求出时间t,利用纸带分析的结论,Δy=y2-y1=gt²先求出时间t,再看水平方向上x=v0t,求初速度v0,这是数据处理。


  (三)实验有哪些注意事项    


平抛运动常见的考点二呢,是做实验的时候的

几个注意事项

第一个 是斜槽的末端一定是水平的;

第二个是小球或者滑块必须从同一位置无初速度释放;

第三个是斜槽不一定光滑,还可以粗糙;

第四个咱们刚才说了,坐标的原点O不一定是抛平抛运动的起始点。


以上是研究平抛运动实验的几个重要的考点。

我们今天就先讲这些,谢谢大家,咱们明天继续。



例题分析



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