高中物理平抛运动的实验方法和步骤

高中物理平抛运动的实验方法和步骤

一、用途：

本仪器能准确地描绘出平抛物体运动的轨迹，测算出平抛物体的初速度。仪器结构简单，操作方便，利于学生分组实验。

二、结构及说明：（详见附图）

仪器由平抛导轨（作为钢球滚动导引轨道。起承载钢球，并使球水平抛出的作用）；接球槽（承接钢球，同时能使球自动描下迹点）；调平螺栓（调节底板上的四只调平螺栓，配合重锤，使屏板与水平面垂直）；抛球开关、钢球、纸夹、屏板及底板等组成。

1) 实验前的准备：

1、将平抛导轨用螺钉固定在屏板左上方。挂上重锤。

2、检查平抛导轨，要求导轨末段水平部分与重锤线垂直。

3、通过底板四只调平螺栓的调整，使重锤线与屏板上的红色标线平行，从而达到屏板面与水平面竖直。

2) 平抛物体运动实验：

1、通过调节接球槽两侧小旋钮，顺着支杆上下移动接球槽，可将接球槽放到屏板上的任意位置上。（位置应先取上gt方位，逐次下移）。

2、把白纸和复写纸叠放在一起（复写纸在外）平整地压入屏板上纸夹内(或改用磁铁将纸压住)。注意矩形纸的一角要和原点0重合，其水平边、垂直边亦应与原点0的两条边线相吻合。

3、调整好抛球开关在轨道上的位置，并将抛球开关背部的锁紧螺栓拧紧，将钢球装入抛球开关，此时钢球将停在平抛导轨某一高度处，然后按动抛球开关，释放钢球，钢球将沿着导轨凹槽滚下并被水平抛出，落在接球槽上，通过复写纸便在白纸上留下痕点。

4、将接球槽逐次下降，重复上述操作，即在白纸上描得一系列钢球运动点迹。（一般取4～6点即可）。

5、取下白纸，以0点为原点画出各迹点的X、Y轴坐标（向右的X轴，和竖直向下的Y轴）。用平滑曲线将记下的各点连接便可画出钢球的平抛运动轨迹。

6、量出各点的高度h和水平距离S，利用公式h=1/2gt2和S=VT便可求出钢球的水平分速度即钢球做平抛运动的初速度V，最后算出平均值。

1、实验前的准备第2点、第3点是做好实验的成败关键，一定要认真。

2、四只调平螺栓不能悬空，应保证底板呈水平位置。

3、只有钢球的起始位置在导轨上所处的高度保持不变时，才能使钢球每次抛出时的初速度相等，否则钢球速度时大时小，影响实验的准确度。

4、抛球开关可上下调节高度，钢球做平抛运动的高度不同，所求出的初速度V也不同。

5、做好钢球的防锈防护，涂擦牛油或凡士林。

6、注意防潮、防尘。

7、实验完毕，旋松接球槽两端螺丝，任其自然地放置于底板上。

8、纸必须铺平，否则会影响钢球下落的速度。