用热敏纸记录落体抛体运动的轨迹
实验内容
在斜放的平面板上,滚落金属球。在热敏纸上记录金属球的运动轨迹,用来分析抛物运动。抛物运动可看作是在水平方向上做匀速运动,在垂直方向上做匀加速运动。
所需材料
胶合板(60cm×45cm×1.5cm)、方型棒材(2.5cm×45cm×4.5cm)、金属球(钢铁球,直径41mm)、金属块(约为200g左右,手拿着敲打平板时用)、图钉、直尺、三角板、发射台(把长度5cm、宽度15mm、高度6mm的柳安木材<一种木质软、生长快、价格便宜的木材>斜切后粘在轨道上)、热敏纸(用A版<880mm×62.5mm>纸对裁成上面用纸和下面用纸)。
实验方法
1.按照图1放置胶合板。
2.把金属球放在胶合板的中央,缓慢地松开手,使球从板上滚落。滚落的方向为斜面上倾斜最大的方向,落下方向用胶合板的方向调整。
3.在胶合板上铺上热敏纸,在顶部用图钉固定。此时,把下面用热敏纸铺在底下,在上面铺上上面用热敏纸。热敏纸有内面、外面之分,在叠放时要加以注意。
4.把金属球放在右上角,缓慢地松开手,使其从胶合板上滚落。经过20秒左右的时间,在下面的热敏纸上显现一条蓝色线,这条线是胶合板的最大倾斜方向的线(球的运动曲线)。
5.用金属块以大约1秒敲3下的频率,敲打胶合板的中央部位。敲击的强度要听到咚咚的声响。同时,另一个人把发射台放置成与最大倾斜方向垂直,左手压住发射台,右手将金属球放到发射台上,缓慢地松开手(如图2)。经过20秒左右的时间,在下面的热敏纸上,金属球留下打点的轨迹,为蓝色线。确认在线上有5点以上的打点痕迹。
【实验的整理】
1.水平方向的运动
把各打点所需时间作为单位时间T(T为咚咚地敲击板的时间间隔,约为1/3秒)。求出钢球水平方向的运动距离,绘制vx-T曲线。
2.垂直方向的运动
把水平方向上的运动视为匀速运动,测量垂直方向上落下的距离,绘制vy-T曲线,解析垂直方向上的运动。
文件下载(已下载 1834 次)发布时间:2014/11/30 下午7:54:23 阅读次数:5333