北京高考物理 丨曲線運動丨實驗:平拋運動
各位同學(xué)大家好,歡迎來到十點課堂-跟勇哥學(xué)物理,今天距離高考第40天,我們繼續(xù)講解力學(xué)實驗-研究平拋運動的規(guī)律。
平拋運動實驗考點
研究平拋運動的實驗主要有兩個考點,
第一個是數(shù)據(jù)處理,
第二個是實驗的注意事項,
(一)O點是拋出點
在數(shù)據(jù)處理的時候,主要求下落的時間t和水平的初速度v0,
對于(物體)平拋運動而言,
水平方向做勻速直線運動x=v0t
豎直方向做自由落體運動y=gt2/2,
通過豎直方向我們就可以求出:平拋運動的時t,t=(2y/g)?;
求出平拋運動下落的時間 t 之后,我們就可以求水平的初速度v0了,
根據(jù)(水平方向勻速直線運動)x=v0t,可以推導(dǎo)出v0=x/t,除以t就等于乘它的倒數(shù),
所以初速度v=x(g/2y)?,這樣我們就求出平拋運動的時間和初速度了。
(二)O點不是拋出點
在進行數(shù)據(jù)平拋運動的數(shù)據(jù)處理時,我們通常是畫一個平面直角坐標(biāo)系,并且描繪出平拋運動的軌跡,在軌跡當(dāng)中標(biāo)記出a、b、c、3個點。
需要注意的是坐標(biāo)的O點不一定是平拋運動的起點,
我們這時候如何去求-平拋運動的時間 t 以及它的初速度 v0 呢?
我們首先來看標(biāo)記的a、b、c 3個點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(時間t)是相同的,因為水平方向做的是直線勻速直線運動。
在豎直方向上位移是不相同的,是勻加速直線運動,
根據(jù)勻加速直線運動中,求加速度的紙帶分析那個結(jié)論,我們可以得到:
豎直方向上的位移差Δy=y2-y1=gt2,
我們再說一遍,
豎直方向上的位移差Δy=y2-y1=gt2,
這樣就可以求平拋運動從a到b,或者從b到c運動的時間t。
根據(jù)紙帶分析Δy=y2-y1=gt2,我們可以求出
平拋運動從b到c或者從a到b所用的時間t=(Δy/g)?=[(y2-y1)/g]?
求出時間t之后,再根據(jù)水平方向x=v0t
求出初速度v0=x/t=x除以[(y2-y1)/g]?
以上呢就是平拋運動的數(shù)據(jù)處理。
總結(jié)一下:
有的時候坐標(biāo)原點O不一定是平拋運動的起點,
所以我們使用的是在豎直方向上先求出時間t,利用紙帶分析的結(jié)論,Δy=y2-y1=gt2先求出時間t,再看水平方向上x=v0t,求初速度v0,這是數(shù)據(jù)處理。
(三)實驗有哪些注意事項
平拋運動常見的考點二呢,是做實驗的時候的
幾個注意事項:
第一個 是斜槽的末端一定是水平的;
第二個是小球或者滑塊必須從同一位置無初速度釋放;
第三個是斜槽不一定光滑,還可以粗糙;
第四個咱們剛才說了,坐標(biāo)的原點O不一定是拋平拋運動的起始點。
以上是研究平拋運動實驗的幾個重要的考點。
我們今天就先講這些,謝謝大家,咱們明天繼續(xù)。
例題分析
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