1、第五章第五章 曲线运动曲线运动一、描绘平抛运动的轨迹一、描绘平抛运动的轨迹实验器材实验器材: :斜槽、小球、木板、白纸（可先画上坐标格）、斜槽、小球、木板、白纸（可先画上坐标格）、图钉、铅垂线、直尺、三角板、铅笔等。图钉、铅垂线、直尺、三角板、铅笔等。铁架台铁架台斜槽斜槽木板木板白纸白纸小球小球铅垂线铅垂线安装调整斜槽安装调整斜槽: :将斜槽固定桌子边缘将斜槽固定桌子边缘, ,并使其末端并使其末端保持水平保持水平（操作方法：将小球放在斜槽末端水平部分的任意位置，看其（操作方法：将小球放在斜槽末端水平部分的任意位置，看其能否静止；若球右滚，应拧紧固定螺丝，若球左滚，应松动螺能否静止；若球右滚，应
2、拧紧固定螺丝，若球左滚，应松动螺丝，直到小球在水平部分任意位置能够静止）丝，直到小球在水平部分任意位置能够静止）; ;调整木板调整木板: :将铅垂线悬挂在槽口，使木板左上角在斜槽将铅垂线悬挂在槽口，使木板左上角在斜槽末端附近，调整木板处于竖直方向末端附近，调整木板处于竖直方向, ,并并使木板平面与小球使木板平面与小球下落的竖直面平行且靠近下落的竖直面平行且靠近, ,固定好木板固定好木板; ;确定坐标轴确定坐标轴: :把小球放在槽口处把小球放在槽口处, ,用铅笔记下用铅笔记下小球在槽口时小球在槽口时球心在木板上的水平投影点球心在木板上的水平投影点O, ,O即即为坐标原点为坐标原点, ,在铅垂线下
3、在铅垂线下方白纸上标注两个相距较远的点；方白纸上标注两个相距较远的点；确定小球释放点确定小球释放点: :选择一个小球在斜槽上合适的位置选择一个小球在斜槽上合适的位置由静由静止释放止释放, ,使小球运动轨迹使小球运动轨迹大致经过白纸的右下角大致经过白纸的右下角; ;描绘运动轨迹描绘运动轨迹: :将带有小孔的直角薄板放在小球可能经过将带有小孔的直角薄板放在小球可能经过的位置上的位置上, ,如果小球运动能通过小孔如果小球运动能通过小孔, ,用铅笔在该位置画上一用铅笔在该位置画上一点点, ,用同样的方法用同样的方法, ,从从同一位置同一位置释放小球释放小球, ,在小球运动路线上在小球运动路线上描下若干
4、点描下若干点. .Oyx描绘平抛运动的轨迹描绘平抛运动的轨迹1、应保持斜槽末端的、应保持斜槽末端的切线水平切线水平，钉有坐标纸的木，钉有坐标纸的木板板竖直竖直，并使小球的运动靠近坐标纸但不接触；，并使小球的运动靠近坐标纸但不接触；2、小球每次必须从斜槽上、小球每次必须从斜槽上同一位置无初速度同一位置无初速度滚下，滚下，在斜槽上释放小球的在斜槽上释放小球的高度应适当高度应适当，使小球以合适，使小球以合适的水平初速度抛出，其轨迹在坐标纸的左上角到的水平初速度抛出，其轨迹在坐标纸的左上角到右下角间分布，从而减小测量误差；右下角间分布，从而减小测量误差；3、坐标原点坐标原点（小球做（小球做平抛运动的起
5、点）不是平抛运动的起点）不是槽口的端点，应是小球槽口的端点，应是小球在槽口时球心在木板上在槽口时球心在木板上的水平投影点。的水平投影点。OO坐标原点（平抛起点）坐标原点（平抛起点）方案二方案二水平喷出细水柱显示平抛运动轨迹水平喷出细水柱显示平抛运动轨迹方案二方案二 ： 径迹法径迹法oxy细管细管喷嘴（硬管）喷嘴（硬管）水平喷出的细水柱即水平喷出的细水柱即为平抛运动的轨迹。为平抛运动的轨迹。是为了是为了从喷嘴从喷嘴射出水射出水流速度流速度不变不变xyO描绘平抛运动的轨迹描绘平抛运动的轨迹xyPxPyP0二、计算平抛运动的初速度二、计算平抛运动的初速度 在平抛物体的轨迹上，在平抛物体的轨迹上，选取
6、一个离抛出点较远的选取一个离抛出点较远的点，测量出所选点的水平点，测量出所选点的水平位移和竖直位移，计算平位移和竖直位移，计算平抛运动的初速度抛运动的初速度221gtypgytp2txp0pppygxtx20 xyxxy1y2三、忘记抛出点位置v0如何求 先根据重锤线上所记先根据重锤线上所记录的两点作出录的两点作出y y轴，并将轴，并将y y轴平移与轨迹相交，再轴平移与轨迹相交，再过交点做过交点做y y轴的垂线轴的垂线x x轴轴, ,在在x x轴上截取两端相等的轴上截取两端相等的水平位移水平位移x x，量出与之对，量出与之对应的两段竖直位移应的两段竖直位移y y1 1、y y2 2120yygxTx212gTyy【例例】如图为某小球做平如图为某小球做平抛运动时，用闪光照相的方抛运动时，用闪光照相的方法获得的相片的一部分，图法获得的相片的一部分，图中背景方格的边长为中背景方格的边长为5cm，g=10m/s2，并把这一部分放，并把这一部分放在图中的坐标系内，则：在图中的坐标系内，则：（1）小球平抛运动的初速）小球平抛运动的初速度度v0=_m/s；（；（2）闪光）闪光的时间间隔的时间间隔_s；（；（3）小 球 过小 球 过 A 点 的 速 率点 的 速 率vA=_m/s。（。（4）抛出）抛出点的坐标是点的坐标是_ xyO1.50.11.8(-5cm,0)
