1.观察平抛运动物体的轨迹。
2.研究平抛运动的规律。
3.了解运动的合成和运动的独立性原理。
让小球从水平轨道抛出,用光电门测量出小球通过光电门的时间t1,以及从抛出到落地的飞行时间t2。由小球直径(挡光宽度)和t1可以得到速度v0,由于光电门安在水平轨道的出口处,所以v0就是抛出的水平初速度。
抛出点的高度h和着地点的水平位移x由人工测量得出。
平抛运动中,水平方向是作匀速直线运动,平抛的水平位移等于 v0*t2。
平抛运动中,垂直方向是作自由落体运动,从抛出高度h自由下落的时间t=√2h/g
比较①x与v0*t2;②飞行时间t2与 t=√2h/g的大小,可以得到平抛运动的规律。
观察比较落地点,可以得到平抛运动物体的轨迹。
实验装置图:如下图

实验准备:使用单机运行平台软件做此实验,★ 请进行“GQY实验必备操作” ★,打开“平抛运动”实验模板。
实验步骤:
1.按装置图组装好器材。点按光电门传感器上的置零按钮,选用飞行时间模式(使U 、I-U-I两个指示灯同时亮)。调整飞行时间板与水平刻度线相平。在水平位移记录纸标出水平零点。
2.光电门清零、点击动“开始”按钮、从轨道释放小球。当小球落地即点击“结束”按钮,结束本次采集。
3.由飞行时间板的上表面所对的刻度,得出抛出点高度。在水平位移记录纸上读出x值。(对读过的着地点作一标记,以避免与下次混淆)
4.把人工测量的高度、水平位移填入相应的框内。再点击一下页面上方的“重新计算”按钮。
5.改变飞行时间板的高度,重复步骤2-4,采集第二组数据。
6.改变飞行时间板的高度,共采集5-7组数据。

7.在数据分析页内,比较:
①测量得到的x与水平初速度乘飞行时间的得到的匀速位移值v0*t2。②从h高度自由下落所要的落体时间t,与飞行时间t2的大小。得到平抛运动的规律。
8.在运动轨迹页内,观察平抛落地点位置,可以得到平抛运动的轨迹。在实验结果分析页中,还可以对轨迹进行抛物线(二次多项式)的拟合。