2025高中物理一轮复习学案 实验探究课5　探究平抛运动的特点.pdfVIP

实验探究课5探究平抛运动的特点

01强基础固本增分

[实验基本技能]

一、实验目的

1.用实验与理论进行探究、分析，认识平抛运动的规律。

2.知道平抛运动轨迹是抛物线，会在实验中描绘其轨迹。

3.会通过描绘的平抛运动轨迹计算物体的初速度。

三、实验器材

斜槽、竖直固定在铁架台上的木板、铅笔、白纸、图钉、小球、刻

度尺、重垂线。

四、实验步骤

1.按实验原理图安装实验装置，使斜槽末端切线水平。

2.以水平槽末端端口上小球球心位置为坐标原点O，过O点画出竖直

的y轴和水平的x轴。

3.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。

4.将白纸从木板上取下，从O点开始连接画出的若干点，描出一条平

滑的曲线。

[规律方法总结]

一、数据处理

1.判断平抛运动的轨迹是不是抛物线

(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

2

立直角坐标系后，轨迹上各点的坐标具有y＝ax的关系，且同一轨迹上a

是一个特定的值。

(2)实验方法

2

①代入法：用刻度尺测量几个点的x、y坐标，分别代入y＝ax中求出

常数a，看计算得到的a值在误差范围内是否为一常数。

2

②图像法：建立y-x坐标系，根据所测量的各个点的x、y坐标值分别

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计算出对应y值的x值，在y-x坐标系中描点，连接各点看是否在一条直线

上，并求出该直线的斜率即为a值。

二、误差分析

1.斜槽末端没有调节成水平状态，导致初速度不水平。

2.坐标原点不够精确等。

3.轨迹上的描点不准确。

三、注意事项

1.固定斜槽时，要保证斜槽末端的切线水平，以保证小球的初速度水

平，否则小球的运动就不是平抛运动了。

2.小球每次从槽中的同一位置由静止释放，这样可以确保每次小球抛

出时的速度相等。

3.坐标原点(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，球的球心在背板上的水平投影点。

02研考点精准突破

考点一教材原型实验

1.(实验原理)在“研究平抛运动”实验中，以小钢球离开轨道末端时

球心位置为坐标原点O，建立水平与竖直坐标轴。让小球从斜槽上离水平

桌面高为h处静止释放，使其水平抛出，通过多次描点可绘出小球做平抛

运动时球心的轨迹，如图所示。在轨迹上取一点A，读取其坐标(x，y)，

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重力加速度为g。

(1)只要保证小球每次从同一位置静止释放，到达斜槽末端的速度大

小都相同即可，与实验所用斜槽是否光滑无关，故A错误；画轨迹时应舍

去误差较大的点，把误差小的点用平滑的曲线连接起来，故B错误；求平

抛运动初速度时应读取轨迹上离原点较远的点的数据，便于减小读数产

生的偶然误差的影响，故C正确。

答案：(1)C(2)D(3)确保多次运动的轨迹相同

2.(数据处理)如图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图。

(1)实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线__________。

每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛______________。

(2)图乙是正确实验取得的数据，其中O为拋出点，则此小球做平抛

2

运动的初速度为_____________