平抛运动实验
(完整)大学物理平抛运动实验
(完整)大学物理平抛运动实验大学物理平抛运动实验前言：平抛运动是物体在水平方向上匀速运动的同时，竖直方向上受到重力的影响而做自由落体运动的一种物理现象。
本实验旨在通过观察平抛运动的轨迹和测量相关数据，验证平抛运动的理论公式，并研究影响平抛运动的因素。
实验材料和仪器：1. 平滑的水平台面2. 平抛器3. 木块或金属球4. 直尺5. 计时器6. 重物（如小铁球）7. 实验笔记本和铅笔实验步骤：1. 在平滑的水平台面上放置平抛器。
2. 选择一个适合的角度，将平抛器调整到该角度。
3. 在平抛器上放置一个木块或金属球，并用直尺测量其距离平抛器的初始位置。
4. 确保实验区域没有其他物体，避免干扰平抛运动的轨迹。
5. 用计时器测量木块或金属球自平抛器起飞到触地的时间，并记录该时间。
6. 重复以上步骤，每次改变木块或金属球的初始位置或调整平抛器的角度。
数据处理：1. 根据测得的距离和时间数据，计算木块或金属球的初速度，并记录。
2. 利用平抛运动的理论公式，计算预测的平抛运动轨迹。
3. 将实测的平抛运动轨迹与预测的轨迹进行对比，评估实验数据的准确性和误差范围。
4. 分析实验中影响平抛运动的因素，如初始位置、角度等，并总结影响规律和规律的数学表示。
实验注意事项：1. 进行实验前，确保实验区域安全无障碍物。
2. 在进行测量时，要注意测量工具的准确度和防止操作误差。
3. 进行多次实验，取多组数据，以提高实验结果的准确性和可靠性。
结论：通过本次实验，我们验证了平抛运动的理论公式，并研究了影响平抛运动的因素。
实验结果与理论预测相符合，证明平抛运动的规律和数学模型。
同时，我们也了解到初始位置和角度对平抛运动的影响很大，可以用数学方式进行描述。
参考文献：[1] 全国物理学教学研究小组. 大学物理实验（下册）[M]. 3版. 北京：高等教育出版社，2012.[2] 张强. 大学物理实验教程[M]. 北京：高等教育出版社，2018.。
研究平抛运动实验(含实验flash演示)
的变化等），分析这些因素对抛射运动的影响。
03
应用拓展
平抛运动在日常生活和工程中有广泛的应用，如炮弹弹道计算、投篮等。
未来的研究可以探索如何将平抛运动的原理应用于实际问题中，实现理
论与实践的结合。
THANKS
感谢您的观看
实验操作
STEP 02
STEP 01
安装实验装置
设定初始条件
将平抛运动实验装置安装 稳定，确保实验过程中不 会发生移动或摇晃。
STEP 03
开始实验
启动计时器，释放小球， 观察并记录小球的运动轨 迹。
设定小球初始位置、速度 等参数，确保实验条件的 一致性和可重复性。
数据记录
记录轨迹
在坐标纸上准确绘制小球的运动轨迹，标明关键 点的位置和时间。
通过实验数据分析和处理，得 出平抛运动在水平和竖直方向 上的分运动规律。
Part
02
实验步骤
实验准备
确定实验目的
明确实验的目标和研究问 题，为实验操作和数据收 集提供指导。
准备实验器材
根据实验需求，准备平抛运 动实验装置、计时器、坐标 纸等必要的实验器材。
设计实验方案
制定详细的实验步骤和操 作流程，确保实验过程有 序进行。
航空航天领域的平抛运动
1 2 3
飞行轨迹模拟
在航空航天领域，平抛运动被用于模拟飞行器的 轨迹和姿态，为飞行控制和导航提供重要依据。
火箭弹道设计
火箭弹道设计过程中，平抛运动是确定火箭发射 角度和高度的重要参考，以确保火箭能够准确命 中目标。
卫星轨道分析
卫星轨道分析中，平抛运动用于研究卫星的运动 轨迹和姿态调整，为卫星控制提供理论支持。
误差分析
01
平抛运动实验步骤及注意事项
平抛运动实验步骤及注意事项1. 实验准备平抛运动实验就像一场小小的科学派对，首先，我们得做好准备。
想象一下，咱们需要一个小球，最好是乒乓球或小橡皮球，轻巧又好玩。
然后，找一根平坦的桌子，像一片光滑的海面，这可是实验成功的关键！再来，一根尺子来测量距离，还有一个小夹子，用来固定小球。
哎呀，别忘了准备一个计时器，手机上的秒表就挺方便的，毕竟我们要精确到秒啊。
1.1 设定高度接下来，要确定咱们要从多高的地方抛球。
一般来说，桌子的边缘就不错，差不多三十到四十厘米的高度，简单又不费劲。
这样抛出去的小球可以飞得更远，让我们更好地观察它的轨迹。
哦，对了，记得量好高度，最好用尺子确认一下，不然你就可能像个无头苍蝇似的，东跑西撞，没个准儿。
1.2 测量距离好了，接下来就是测量距离了。
咱们要在地面上划一条线，距离桌边大概一米的地方。
这个距离可不是随便来，而是咱们要观测小球落地的位置哦。
用夹子固定好小球，然后调皮地把它放在边缘，准备开干了。
2. 实验过程现在，来点紧张刺激的！你准备好了吗？一声“3，2，1，放手！”小球就飞出去啦，简直像小鸟一样自由。
这时候，计时器也要随之开始，看看小球飞出后，落地的时间是多少。
要是你心里有点小紧张，没关系，大家都是第一次嘛，慢慢来。
接着，记录下每次实验的时间和小球落地的位置，像一个小侦探一样，观察每一个细节。
2.1 重复实验嘿，别以为一次就够了，科学可不止是一次性的！我们要多重复几次，每次可以略微调整小球的抛掷角度和力度。
这样你会发现，平抛运动的规律逐渐浮出水面，就像层层叠叠的彩虹，让你眼前一亮。
这可是科学的魅力呀，越深入越好玩！2.2 记录数据每次实验完毕，记得仔细记录数据。
把每次的时间和落地位置都写下来，形成一张表格，这可是未来分析的宝贵资料哦。
这样，你就能逐步得出小球的飞行距离和时间之间的关系，像个小科学家一样，越做越专业！3. 注意事项当然，实验过程中也有几点需要注意的地方，别小看哦，细节决定成败！首先，确保实验环境的安静，不然小球可能被外界因素影响，变得失控；其次，保持实验器材的干净整洁，桌面不要乱七八糟，影响结果；最后，别忘了，实验要耐心，一次不成功没关系，科学探索就是一个不断尝试的过程，就像打游戏一样，失败了再来，终究会赢的。
平抛运动实验
平抛运动实验一、实验目的掌握平抛运动的概念及相关物理规律，通过实验测量平抛运动的水平位移和竖直位移，验证理论公式，了解实验误差的产生及处理方法。
二、实验器材1.竖直放置的测量尺2.平行光源3.计时器4.测量木块三、实验原理平抛运动是指物体在水平方向匀速运动的同时，竖直方向受到重力加速度的作用而做匀加速直线运动。
在无空气阻力的情况下，物体做平抛运动时，在竖直方向上的位移与时间的关系为$s=v_ot+\\frac{1}{2}at^2$，在水平方向上速度恒定，位移与时间成正比。
四、实验步骤1.准备实验器材。
2.将木块置于离地面1米高度处。
3.将木块平抛出射程比高度小的范围内。
4.记录木块起始位置和终点位置，计算水平和竖直位移。
5.重复实验3-4次，取平均值。
五、实验数据记录实验次数起始位置（m）终点位置（m）水平位移（m）竖直位移（m）1 1 32 0.52 1 2.8 1.8 0.453 1 2.9 1.9 0.48平均值 1.9 0.47六、实验结果与分析根据实验数据计算得到平均水平位移为1.9米，竖直位移为0.47米。
根据平抛运动的物理公式，我们知道实际的竖直位移应该为0.5米，因此在本次实验中存在一定的误差。
可能的误差来源包括实验器材的精度、实验过程中误差的产生等。
为了提高实验结果的准确性，应该多次重复实验，取平均值，减小误差的影响。
七、结论通过本次平抛运动实验，我们掌握了平抛运动的基本规律，验证了平抛运动的物理公式。
在实际实验中，我们应该注意减小误差的影响，提高实验结果的准确性。
八、参考文献1.《高中物理实验教程》2.《物理实验方法与数据处理》。
实验研究平抛物体的运动
实验研究平抛物体的运动平抛运动是物理学中一个经典的运动模型。
它描述的是一个物体在水平方向上以一定初速度沿着弧线运动的过程。
通过实验研究平抛物体的运动，我们可以更深入地了解平抛运动的特性和相关定律，例如平抛物体的位移、速度、加速度等。
为了研究平抛物体的运动，我们可以进行如下实验：实验材料：1.平抛物体（例如小球、飞镖等）2.水平台面3.铅垂直平台4.视频摄像机5.计时器或计数器6.尺子或标尺7.实验记录表格实验步骤：1.在水平台面上设置一个水平线作为参考线。
2.使用铅垂直平台，将平抛物体放置在参考线的上方，并以一定的角度向平台面投掷物体。
调整角度和初速度，使物体被平台面成功接住，并且在水平方向上进行平抛运动。
3.使用视频摄像机在平台面上方录制物体的运动过程。
确保摄像机的位置和角度适当，以便能够准确地观察和测量物体的运动。
4.使用计时器或计数器来记录物体的运动时间。
开始记录时间的参考点可以是物体离开投掷者手中的瞬间，或者是物体经过参考线的瞬间。
5.分析录制的视频，观察物体在平抛运动中的各个时刻的位置和速度，并记录在实验记录表格中。
6.使用尺子或标尺来测量物体在水平方向上的位移。
从物体的出发点到各个时刻的位移可以通过视频中物体在参考线上的投影的长度来测量。
7.根据物体的位移和运动时间计算物体的平均速度和加速度，并记录在实验记录表格中。
实验结果的分析和讨论:-对于相同的初始速度和角度，不同物体的运动轨迹是否一致?如果不一致，是什么原因导致的？-是否存在一个最佳的角度使物体的水平位移最大化？如何找到这个最佳角度？-物体的初速度对位移和时间的影响是怎样的？-平抛物体在飞行过程中的速度是否保持不变？如果不变，速度如何随时间变化？-平抛物体的加速度是否为零？如果不是，加速度在哪些时刻和位置发生变化？通过实验研究平抛物体的运动，可以帮助我们对平抛运动的特性和规律有更深入的理解。
实验中的数据和结果可以与理论模型进行比较，以验证和确认已知的物理定律和公式在该实验条件下的适用性。
平抛运动实验知识点总结
平抛运动实验知识点总结一、引言平抛运动是物理学中经典的运动形式之一，它的研究对于理解物体在空中自由运动的规律具有重要意义。
本文将围绕平抛运动实验展开，总结其中的关键知识点。
二、实验目的平抛运动实验的目的是研究物体在水平方向上的运动规律，通过测量物体的运动轨迹和运动时间，来验证平抛运动的基本原理。
三、实验原理1. 平抛运动的基本原理：在没有外力作用下，物体在水平方向上做匀速直线运动，而在竖直方向上受到重力的影响，做自由落体运动。
2. 物体的初速度和抛射角度：物体的初速度和抛射角度决定了物体的运动轨迹和飞行时间，初速度越大，抛射角度越大，物体的飞行距离越远。
3. 物体的水平速度和竖直速度：物体的水平速度是恒定不变的，而竖直速度在运动过程中逐渐减小，直至为0。
4. 物体的水平位移和竖直位移：物体的水平位移与水平速度和运动时间有关，竖直位移与竖直速度、运动时间和重力加速度有关。
四、实验步骤1. 准备实验器材：包括水平地面、平抛器、测量尺、计时器等。
2. 调整平抛器：将平抛器调整到合适的角度，使物体能够顺利抛出并落地。
3. 测量实验数据：在实验过程中，记录物体的运动时间和运动轨迹。
4. 分析实验数据：根据实验数据计算物体的运动速度、水平位移和竖直位移。
5. 绘制实验结果：利用实验数据绘制物体的运动轨迹图和速度-时间图。
五、实验注意事项1. 实验环境要求：实验地面应平整、光滑，避免有阻碍物对物体运动造成影响。
2. 实验器材操作：操作平抛器时要注意力度的控制，确保物体能够顺利抛出。
3. 实验数据记录：记录实验数据时要准确、细致，避免出现误差。
4. 实验安全措施：进行实验时要注意安全，避免物体击中人员或造成其他伤害。
六、实验结果与分析通过实验数据的分析，可以得出以下结论：1. 物体的水平速度在整个运动过程中保持恒定，与抛射角度无关。
2. 物体的竖直速度逐渐减小，最终为0，符合自由落体运动规律。
3. 物体的水平位移与水平速度和运动时间成正比，与抛射角度无关。
(完整)高中物理平抛运动实验
平抛运动实验【实验目的】(1)用实验的方法描出平抛运动的轨迹．(2)根据平抛运动的轨迹求初速度．【实验原理】(1)用描迹法画出小球平抛运动的轨迹．(2)建立坐标系，测出轨迹上某点的坐标 x 、y ，根据 x ＝v 0t 、y ＝12gt 2得初速度v 0＝x g 2y.【实验器材】斜槽、小球、方木板、铁架台、白纸、图钉、铅垂线、三角板、铅笔及刻度尺【实验步骤】 (1) 安装器材与调平：将斜槽放在水平桌面上，其末端伸出桌面外，调节末端使其切线水平后固定． 检查斜槽末端是否水平的方法：将小球放在斜槽末端水平轨道的任意位置，小球都不滚动，则可认为斜槽末端水平．精细的检查方法是用水平仪调整．(2)用图钉把坐标纸钉在木板上，让木板竖直固定，其左上方靠近槽口，用铅垂线检查坐标纸上的竖线是否竖直，整个实验装置如图所示．用铅垂线把木板校准到竖直方向，使小球平抛的轨道平面与板面平行，保证在重复实验的过程中，木板与斜槽的相对位置保持不变．(3)建立直角坐标系 xOy ：以小球做平抛运动的起点 O 为坐标原点，从坐标原点 O 画出竖直向下的 y 轴和水平向右的 x 轴．确定坐标原点 O 的方法是：把小球放在槽口末端处，用铅笔记下这时小球的球心在坐标纸上的水平投影点 O ，即为坐标原点(不是槽口端点)．(4)确定小球位置：让小球由斜槽的某一固定位置自由滚下，从 O 点开始做平抛运动．先用眼睛粗略估计小球在某一 x 值处(如x ＝1 cm 或 2 cm 等)的 y 值，然后用铅笔尖指着这个位置，让小球从原释放处开始滚下，看是否与铅笔尖相碰，如此重复数次，较准确地确定小球通过的这个位置，并在坐标纸上记下这一点．(5)依次改变 x 值，用与(4)同样的方法确定小球通过其他各点的位置．(6)描点画轨迹：取下坐标纸，将(4)(5)中所描出的各点用平滑曲线连接起来，这就画出了小球做平抛运动的轨迹曲线(所画曲线可不通过个别偏差较大的点，但必须保持曲线平滑，不允许出现凹陷处)．【注意事项】(1)固定斜槽时，必须注意使通过斜槽末端点的切线保持水平，以使小球离开斜槽后做平抛运动．(2)木板必须处在竖直平面内，与小球运动轨迹所在的竖直平面平行，使小球的运动靠近图纸但不接触．(3)在斜槽上设定位卡板，使小球每次都从定位卡板所确定的同一位置由静止开始滚下，以保证重复实验时，小球做平抛运动的初速度相等．(4)应在斜槽上适当的高度处释放小球，使小球能以适当的水平速度抛出，其运动轨迹由图板左上角到右下角，这样可以充分利用坐标纸，减小测量误差．(5)由平抛运动方程求小球平抛的初速度时，应选取在平抛运动轨迹上离坐标原点O 较远的点的坐标数据来进行计算，这样既便于测量又减小了误差．【数据分析】(1)判断平抛运动的轨迹是不是抛物线：如图所示，在x 轴上作出几个等距离的点A1、A2、A3、…，把线段OA1的长度记为l，则OA2＝2l，OA3＝3l，由A1、A2、A3、…向下作垂线，与轨迹的交点记为M1、M2、M3、….若轨迹是一条抛物线，则各点的y 坐标和x 坐标应该具有y＝ax2的形式(a 是待定常量)，用刻度尺测量某点的x、y 两个坐标值，代入y＝ax2 求出a.再测量其他几个点的x、y坐标值，代入y＝ax2，若在误差范围内都满足这个关系式，则这条曲线是一条抛物线．(2)求小球平抛的初速度v0：①所描绘的轨迹曲线上选取A、B、C、D、E、F 六个不同的点，测出它们的坐标值．②将各点坐标值代入v0＝x g2y中，求出小球做平抛运动的初速度v0.③记录各点求得的初速度，最后算出初速度v0的平均值，并做好记录．【误差分析】(1)安装斜槽时，其末端切线不水平，造成小球并非做平抛运动，测量的数据不准确．(2)建立直角坐标系时，误以斜槽末端端口位置为坐标原点(实应以末端端口上的小球球心位置为坐标原点)．(3)小球每次从槽上开始滚下的位置不相同，使得平抛的初速度也不相同．(1)在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹．为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，你认为正确的是（）A．通过调节使斜槽的末端保持水平B．每次必须由静止释放小球C．固定白纸的木板必须调节成竖直D．每次释放小球的位置必须不同E．将小球经过不同高度的位置记录在纸上，取下纸后，用直尺将点连成折线(2)某学生在做“研究平抛运动”的实验中，忘记记下小球做平抛运动时的起点位置，O 为物体运动一段时间后的位置，取为坐标原点，平抛的轨迹如图所示，根据轨迹的坐标求出物体做平抛运动的初速度v0＝___________m/s.(取g＝10 m/s2)(3)在“研究平抛运动”实验中，用印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L＝1.6 cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d 所示，则小球的平抛初速度的计算式为v0＝________(用L、g 表示)，其值是________，小球在b 点的速率为________．(取两位有效数字，g＝10 m/s2)。
研究平抛运动实验（共6篇）
研究平抛运动实验（共6篇）以下是网友分享的关于研究平抛运动实验的资料6篇，希望对您有所帮助，就爱阅读感谢您的支持。
《实验：研究平抛运动》教案篇1实验：研究平抛运动描绘平抛运动的轨迹【方案一】平抛运动演示仪一、实验目的1．用实验方法描出平抛物体的运动轨迹。
2．从实验轨迹求平抛物体的初速度。
二、实验器材斜槽，铁架台，木板，白纸，小球，图钉，铅笔，有孔的卡片，刻度尺，重锤线。
三、实验原理平抛运动可以看作是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。
让小球做平抛运动，利用描迹法描出小球的运动轨迹，建立坐标系。
测出曲线上的某一点的坐标x和y，根据重力加速度g的数值、利用公式y=gt2/2 求出小球飞行时间t，再利用公式x=vt ，求出小球做平抛运动的初速度。
四、实验步骤1、安装调整斜槽：用图钉把白纸钉在竖直板上，在木板的左上角固定斜槽，可用平衡法调整斜槽，即将小球轻放在斜槽平直部分，能使小球在平直轨道上的任意位置静止，就表明水平已调好。
2、调整木板：用悬挂在槽口的重垂线把木板调整到竖直方向、并使木板平面与小球下落的竖直面平行。
然后把重垂线方向记录到钉在木板的白纸上，固定木板，使在重复实验的过程中，木板与斜槽的相对位置保持不变。
3、确定坐标原点O：把小球放在槽口处，用铅笔记下球在槽口时球心在白纸上的水平投影点O，O即为坐标原点。
4．描绘运动轨迹：使小球每次从斜槽上的同一位置由静止开始滑下，可记录小球平抛轨迹上的一系列位置。
5、计算初速度：取下白纸，以O点为原点画出竖直向下的y轴和水平向右的x轴，用平滑的曲线把这些位置连接起来即得小球做平抛运动的轨迹。
在曲线上选取A、B、C、D、E、F六个不同的点，用刻度尺和三角板测出它们的坐标x和y。
用公式x＝v0t和y＝gt2/2计算出小球的初速度v0，最后计算出v0的平均值，并将有关数据记入表格内。
五、注意事项1、保证斜槽末端的切线水平。
2、方木板必须处在竖直面内且与小球运动轨迹所在的竖直平面平行，并使小球的运动靠近图板但不接触。
平抛运动实验
平抛运动实验（全面）1．实验目的（1）用实验方法描出平抛物体的运动轨迹（2）从实验轨迹求平抛物体的初速度2．实验原理平抛物体的运动可以看作是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合运动。
使小球做平抛运动，利用描迹法描出小球运动轨迹，建立坐标系，测出轨迹曲线上某一点的坐标x 和y ，根据公式0x v t =和212y at =，就可求得：0v =，即为做平抛运动的初速度。
3．参考案例（1）案例一：利用平抛运动实验器（如同4-7-1所示）。
A 、斜槽末端切线必须水平B 、每次从同一位置无初速释放小球，以使小球每一次抛出后轨迹相同，每次描出的点在同一轨迹上C 、安装实验装置时，要注意使轨道末端与图板相靠近，并保持它们的相对位置不变D 、要用重垂线把图板校准到竖直方向，使小球运动靠近图板，又不接触图板E 、坐标原点不是槽口末端点，应是球在槽口时，球心在图板上的水平投影点OF 、球的释放高度要适当，使其轨迹不至于太平也不至于太竖直，以减小测量误差G 、计算初速度时，应选离O 点远些的点（2）案例二：利用水平喷出的细水柱显示平抛运动的轨迹。
水从喷嘴中射出，在空中形成弯曲的细水柱，它显示了平抛运动的轨迹。
（3）案例三：利用数码照相机或数码摄像机更精细地探究平抛运动。
(如图4-7-2)图图4、重点难点例析【考点一】平抛运动的实验步骤及注意事项【例1】在“探究平抛运动的运动规律”的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下：A ．让小球多次从 位置上滚下，记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置。
B ．按图安装好器材，注意 ，记下平抛初位置O 点和过O 点的竖直线。
C ．取下白纸，以O 为原点，以竖直线为y 轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛运动物体的轨迹。
⑴?完成上述步骤，将正确的答案填在横线上。
⑵上述实验步骤的合理顺序是 。
【变式训练】 如图4-7-3所示是研究平抛运动的实验装置简图，图4-7-4是实验后白纸上的轨迹图。
物理实验报告平抛运动
物理实验报告平抛运动
实验报告：平抛运动
实验目的：通过实验观察和分析平抛运动的规律，验证平抛运动的理论公式。
实验器材：平面、测量尺、小球、秒表。
实验原理：平抛运动是指物体在水平方向以一定初速度抛出后，只受重力作用在竖直方向上做自由落体运动的运动。
其运动轨迹为一个抛物线。
实验步骤：
1. 在平面上标出一条水平直线作为参考线。
2. 在参考线上选择一个起点，并在起点处放置小球。
3. 用测量尺测量小球的水平位移，并记录下时间。
4. 重复实验多次，记录不同水平位移下的时间。
实验数据：
小球水平位移（m）时间（s）
0 0
0.5 0.3
1 0.6
1.5 0.9
2 1.2
实验结果分析：
根据实验数据，我们可以绘制出小球水平位移与时间的关系曲线。
通过分析曲线的斜率和形状，可以得出以下结论：
1. 小球的水平位移与时间成正比，即小球的水平速度是恒定的。
2. 小球的竖直位移与时间成二次函数关系，符合自由落体运动的规律。
结论：
通过本实验，我们验证了平抛运动的规律，即小球在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动。
我们还可以通过实验数据计算出小球的水平速度和竖直加速度，进一步验证平抛运动的理论公式。
实验总结：
平抛运动是物理学中的一个重要概念，通过本实验我们深入理解了平抛运动的规律和特点。
同时，实验中的数据处理和分析也提高了我们的实验技能和科学素养。
希望通过这样的实验，我们可以更好地理解物理学中的各种运动规律，为今后的学习和研究打下坚实的基础。
平抛运动实验实验报告
平抛运动实验实验报告篇一：实验平抛运动实验报告平抛运动实验报告班级姓名学号一、实验目的：1、描绘物体平抛运动的轨迹并判断是不是抛物线2、学会根据平抛运动轨迹图求出平抛的初速度二、实验原理：1、平抛物体的运动可以看做是两个分运动的合运动：一是水平方向的匀速直线运动，另一个是竖直方向的自由落体运动. 让小球做平抛运动，利用描迹法描出小球的运动轨迹，即小球做平抛运动的曲线，建立坐标系，判断轨迹是不是抛物线。
2、测出曲线上某一点的坐标x和y，依据重力加速度g的数值，利用公式y=1/2gt2求出小球的飞行时间t，再利用公式x=v0t求出小球的水平分速度，即为小球做平抛运动的初速度v0. 三、实验器材斜槽、小球、木板、重锤线（铅垂线）、坐标纸、图钉、刻度尺、铅笔（或卡孔）四、参考实验步骤1、安装调整弧槽，使其末端保持水平。
固定斜槽，可用平衡法调整斜槽，即将小球轻放在斜槽平直部分的末端处，能使小球在平直轨道上的任意位置静止，就表明斜槽平直部分的末端处已水平.2、调整木板：用悬挂在槽口上的重锤线把木板调到竖直方向，并使木板平面与小球下落的竖直面平行，然后把重锤线方向记录到钉在木板的坐标纸上，固定木板，使在重复实验的过程中，木板与斜槽的相对位置保持不变.（注意：小球在运动中不能与坐标纸接触）3、确定坐标原点O：把小球放在槽口处，用铅笔记下球在槽口时球心在板上的水平投影点O，O点即为坐标原点.4、描绘运动轨迹：在木板的平面上用手按住卡片，使卡片上有孔的一面保持水平，调整卡片位置，要使从槽上滚下的小球正好穿过卡片的孔，而不擦碰孔的边缘，然后用铅笔在卡片缺口上点个黑点，这就在白纸上记下了小球穿过孔时球心所对应的位置，取下坐标纸用平滑的曲线把这些点连接起来便得到小球做平抛运动的轨迹.5、判断轨迹是不是抛物线6、计算初速度：以O点为原点画出竖直向下的y轴和水平向右的x轴，并在曲线上选取ABCDEF六个不同的点，用刻度尺测出它们的坐标x和y，用公式x=v0t和y=1/2gt2计算出小球的初速度v0，最后求出v0的平均值.●实验中的注意事项1.安装斜槽时，应检查斜槽末端的水平槽部分是否水平，检查方法是小球平衡法.2.固定坐标纸时应用重锤检查坐标纸上的竖直线是否竖直，坐标原点位置是否正确.3.要注意保持小球每次都是从同一止高度由静止开始滚下.4.计算初速度时，应选距抛出点远些的点为宜.以便于测量，减小误差.2●实验结论平抛实验中小球作平抛运动轨迹是，其平抛初速度为篇二：平抛运动实验报告平抛运动实验报告班级姓名学号一、实验目的：1、描绘物体平抛运动的轨迹并判断是不是抛物线2、学会根据平抛运动轨迹图求出平抛的初速度二、实验原理：1、平抛物体的运动可以看做是两个分运动的合运动：一是水平方向的匀速直线运动，另一个是竖直方向的自由落体运动. 让小球做平抛运动，利用描迹法描出小球的运动轨迹，即小球做平抛运动的曲线，建立坐标系，通过y/x2的值，来判断轨迹是不是抛物线。
物理实验平抛运动
物理实验平抛运动物理实验平抛运动平抛运动是高中物理实验中的一课，以下是小编整理的物理实验平抛运动，欢迎参考阅读！1、实验目的（1）探究平抛运动的特点．（2）描出平抛运动的轨迹．（3）根据描出的轨迹求出平抛运动的初速度．2、实验原理平抛运动可以看成两个分运动的合成；一是水平方向的匀速直线运动，其速度等于平抛物体运动的初速度，另一个是竖直方向的自由落体运动，在粗略地确定的位置附近用铅笔较准确地确定出平抛运动的小球运动时的若干不同位置，然后描出运动轨迹，测出曲线上任一点坐标x和y，利用公式和就可以求出小球的水平分速度，即平抛物体的初速度．3、实验器材斜槽（附金属小球）、木板及竖直固定的支架、白纸、图钉、刻度尺、三角板、重锤、铅笔．4、探究过程（1）竖直方向的运动规律如图所示，用小锤打击弹性金属片，金属片把A球沿水平方向抛出，同时B球松开，自由下落，A、B两球同时开始运动，观察到两球同时落地，多次改变小球距地面的高度和打击力度，重复实验，观察到两球仍同时落地，这说明了小球A在竖直方向上的运动为自由落体运动．说明：实验中可通过耳朵听两球落地的声音是一声还是两声来判断是否同时落地．（2）水平方向的运动规律利用现有仪器装配图所示的装置，钢球从斜槽上滚下，冲过水平槽飞出后做平抛运动．（3）实验步骤①把斜槽放在桌面上，让它的末端伸出桌面外，调节斜槽末端，使其切线方向水平后，把斜槽固定在桌面上．②用图钉把白纸钉在木板上，把木块沿竖直方向固定在支架上，使小球在斜槽末端水平抛出后的轨道平面与纸面平行．③以斜槽末端作为平抛运动的起点O，在白纸上标出O的位置，过O点用重垂线画出竖直线，定为y轴．④让小球每次都从斜槽上同一适当位置由静止滚下，移动笔尖在白纸上的`位置，当小球恰好与笔尖正碰时，在白纸上依次记下这些点的位置．⑤把白纸从木板上取下来，用三角板过O点作竖直线y轴的垂线，定为x轴，再将上面依次记下的一个个点连成光滑曲线，这就是平抛小球的运动轨迹．说明：①用平衡法检查斜槽末端是否水平，即将小球放在斜槽末端附近的平直轨道上，若能使小球在平直轨道上任意位置静止，就表明斜槽末端已调水平．②用悬挂在槽口的重垂线检查坐标纸上的竖直线是否竖直．③小球每次必须无初速度地从槽上同一位置滚下．④坐标原点不是槽口的端点，应是小球在槽口时球的球心在木板上的水平投影点．5、数据处理（1）在平抛小球运动轨迹上选取A、B、C、D、E五个点，测出它们的x、y坐标值，记到表格内．（2）把测到的坐标值依次代入公式求出小球平抛的初速度，并计算其平均值．6、注意事项（1）实验中必须保持斜槽末端水平．（2）要用重垂线检查木板、坐标纸上的竖线是否竖直．（3）小球必须每次从斜槽上相同的位置自由滚下．（4）实验时，眼睛应注视运动小球，并较准确地确定小球通过的位置．（5）要在斜槽上较大的高度释放小球，使其以较大的水平速度运动，从而减小相对误差．（6）要用平滑的曲线画出轨迹，舍弃个别偏差较大的点．（7）在轨迹上选点时，不要离抛出点过近，并且使所选取的点之间尽量远些．7、误差来源（1）安装斜槽时，其末端切线不平而产生误差．（2）建立坐标系时，以斜槽末端端口位置为坐标原点，实际上应是末端端口上的小球球心位置的投影点为坐标原点．（3）数据测量时测量不准确而产生误差．（4）确定小球位置不准确而产生误差．。
平抛运动实验公式
平抛运动实验公式一、实验目的通过实验，探究平抛运动的规律，掌握平抛运动的基本公式。
二、实验原理平抛运动是指物体在水平方向上做匀速运动，在竖直方向上受到重力的作用而做自由落体运动的运动形式。
在平抛运动中，物体的水平速度不变，竖直方向的速度则随时间的增加而增加，最终达到最大值，然后再随时间的增加而减小，最终落地。
平抛运动的基本公式为：h = vt + 1/2gt其中，h为物体的高度，v为物体的初速度，g为重力加速度，t为时间。
三、实验器材1. 平抛器2. 计时器3. 测量尺4. 实验台四、实验步骤1. 在实验台上放置平抛器。
2. 将初速度设定为20m/s，将平抛器沿水平方向推出。
3. 记录物体从平抛器起点到落地所用的时间t。
4. 用测量尺测量物体离地面的高度h。
5. 重复以上步骤3-4，分别记录不同的时间和高度数据。
五、实验数据处理1. 计算物体的初速度v，公式为：v = h/t - 1/2gt2. 计算物体的飞行时间t，公式为：t = 2h/g3. 计算物体的最大高度h，公式为：h = v/2g六、实验结果分析通过实验数据的处理，可以得出物体的初速度、飞行时间和最大高度。
这些数据可以用来验证平抛运动的基本公式，并进一步探究平抛运动的规律。
七、实验注意事项1. 实验时要注意安全，避免物体碰撞到人或物。
2. 实验时要确保平抛器的初速度和方向稳定，避免影响实验结果。
3. 实验数据的处理要认真，避免计算错误。
八、实验结论通过实验，我们可以得出平抛运动的基本公式，并进一步探究平抛运动的规律。
这些知识对于理解物体运动的规律、掌握物理学的基本概念和方法都有重要的意义。
研究平抛运动的实验
研究平抛运动的实验平抛运动是物理学中的经典实验之一，通过实验可以研究物体在水平方向上的运动规律。
本文将分析和描述一个关于平抛运动的实验。
实验目的：研究物体在水平方向上的平抛运动规律，检验平抛运动公式。
实验装置和材料：1. 平抛器：一种能够以一定初速度将物体抛出的设备。
它包含一个可调节的斜面和一个可固定的抛出位置。
2. 实验材料：小球、直尺、计时器。
实验原理：平抛运动是指一个物体在仅受重力作用下在水平方向上以一定初速度抛出后的运动状态。
在水平方向上，物体做匀速直线运动；在竖直方向上，物体受重力作用而做自由落体运动。
实验步骤：1. 在平抛器上调整角度，使斜面与水平面呈一定夹角。
2. 将小球放在平抛器上的固定位置，测量小球离地面的高度h。
3. 按下计时器开始计时，并按下启动平抛器的按钮，使小球被抛出。
4. 当小球回到地面时，立即停止计时器，并记录下经过的时间t。
实验数据处理：1. 计算小球的初速度v0：根据自由落体公式，h = (g * t^2) / 2，可以得到初速度v0 = g * t。
2. 计算小球的水平位移x：由于小球在水平方向上做匀速直线运动，所以x = v0 * t。
3. 绘制v-t图和x-t图：将实验数据绘制在坐标系图上，可以观察和分析小球的运动规律。
实验注意事项：1. 在测量小球的高度h时，要使用直尺垂直地测量，避免误差。
2. 在测量时间t时，要尽量准确地按下启动按钮和停止计时器，以避免时间误差。
3. 进行多次实验，取平均值，减小误差。
实验结果和讨论：通过实验数据处理和图形分析，可以得到小球在水平方向上的运动规律。
在v-t图上可以观察到初速度v0是恒定的。
在x-t图上可以观察到小球的水平位移x随时间的平方变化。
这与平抛运动的理论公式相一致。
实验结论：通过这个实验，验证了平抛运动的运动规律。
小球在水平方向上做匀速直线运动，垂直方向上做自由落体运动。
实验结果与理论公式相符合。
实验改进：1. 提高实验的精确度，例如使用更精密的计时器和测量仪器。
3.实验：探究平抛运动的特点
3．实验：探究平抛运动的特点[学习目标要求] 1.知道什么是抛体运动、平抛运动。
2.会用运动分解的方法分析两个分运动。
3.会设计实验探究平抛运动两个分运动的特点，会描绘平抛运动的轨迹。
一、实验原理用频闪照相的方法或研究平抛运动的实验装置得出小球做平抛运动的不同时刻的位置，用平滑曲线连接各位置，得到小球做平抛运动的轨迹。
以小球平抛的起点为坐标原点，沿水平方向和竖直向下的方向建立直角坐标系，根据各点坐标数据研究小球在水平方向和竖直方向的运动规律。
二、实验器材1．频闪照相机、铅笔、刻度尺、三角板。
2．平抛实验装置、小钢球、白纸、复写纸、铅笔、刻度尺、三角板。
三、探究方案1.频闪照相法探究平抛运动的特点：用频闪照相机记录下平抛物体在不同时刻的位置，如图所示。
由于闪光的时间间隔是相等的，只要测量照片上相邻两小球在水平方向和竖直方向的位移随时间变化的具体数据，就可以判断平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动特点。
2.分步法探究平抛运动的特点(1)探究平抛运动在竖直方向上的特点，如图所示，用小锤击打弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，做平抛运动；同时B球被释放，自由下落，做自由落体运动。
观察两球的运动轨迹，比较它们落地时间的先后。
(2)探究平抛运动在水平方向上的特点，应用如图所示的装置，利用描迹法得到平抛运动的轨迹，结合(1)中得出的平抛运动竖直分运动的特点，再分析出平抛运动在水平方向上的特点。
3．其他方案(1)描迹法利用实验室的器材装配如图所示的装置，小钢球从斜槽上滚下，冲过水平槽飞出后做平抛运动。
每次都使小钢球在斜槽上同一位置自由滚下，小钢球在空中做平抛运动的轨迹就是一定的，设法用铅笔描出小钢球经过的位置，通过多次实验，在竖直白纸上记录小钢球所经过的多个位置，用平滑的曲线把这些位置连起来，就得到小钢球做平抛运动的轨迹。
(2)喷水法如图所示，倒置的饮料瓶内装着水，瓶塞内插着两根两端开口的细管，其中一根弯成水平，且水平端加接一根更细的硬管作为喷嘴。
实验 平抛运动
O
O
甲
乙
例4.如图为某小球做平抛运动时,用闪光照相的方 如图为某小球做平抛运动时, 法获得的相片的一部分,图中背景方格的边长为5cm, 法获得的相片的一部分,图中背景方格的边长为5cm, 5cm g=10m/s2,则 小球平抛的初速度v (1)小球平抛的初速度vo= 1.5 m/s 闪光频率f= (2)闪光频率f= 10 H2 小球过A点的速率v (3)小球过A点的速率vA= 1.8 m/s 由自由落体运动规律, 解:由自由落体运动规律, y=gt 2=2×0.05=0.1m × f=10Hz ∴t=0.1s x=v0 t ∴ v0 =x/t=3×0.05/0.1=1.5m/s × vBy =(y1+y2)/2t = 8×0.05/0.2=2m/s × A vAy = vBy –gt = 2-1 =1m/s vA2 = vAy2 + v02 =1+2.25=3.25
一.实验原理: 用描迹法 实验原理:
该实验的平抛运动可以看成是两个分运动的合成: 该实验的平抛运动可以看成是两个分运动的合成: 一个是水平方向的匀速直线运动, 一个是水平方向的匀速直线运动,其速度等于平抛物 体的初速度;另一个是竖直方向的自由落体运动. 体的初速度;另一个是竖直方向的自由落体运动.利 用有孔的卡片确定做平抛运动的小球运动时的若干不 同位置,然后描出运动轨迹, 同位置,然后描出运动轨迹,测出曲线任一点的坐标 x和y,利用
练习5. 在做"研究平抛物体的运动"这一实验时, 练习5. 在做"研究平抛物体的运动"这一实验时, 下面哪些说法是正确的 [ ] AB 安装弧形槽时, A.安装弧形槽时,必须使槽的末端的切线方向保 持水平 每次进行实验时, B.每次进行实验时,都要让小球从同一位置开始 由静止释放 在实验过程中,小球与槽的摩擦不可避免, C.在实验过程中,小球与槽的摩擦不可避免,但 这并不影响实验结 果 为了得到实验结果, D.为了得到实验结果,不要忘记用天平称出小球 的质量
初中物理 平抛运动实验
初中物理平抛运动实验
简介
本实验旨在通过模拟平抛运动，探究平抛物体的运动规律。
平抛运动是指物体在水平方向上具有初速度，垂直方向上受到重力的作用，从而形成抛体在抛出后自由落体运动的过程。
实验器材和材料
- 平滑水平桌面
- 篮球
- 直尺
- 计时器
实验步骤
1. 将篮球放在平滑水平桌面上，确保桌面平整稳固。
2. 使用直尺测量篮球的重量。
3. 对篮球进行抛出运动，同时开始计时。
4. 记录篮球的抛出速度和抛出角度。
5. 观察篮球抛出后的运动轨迹，并记录下落时间。
实验数据记录
实验结果分析
根据实验数据，我们可以发现以下规律：
1. 抛出速度越大，落地时间越长。
2. 抛出角度越大，落地时间越长。
这说明在平抛运动中，抛出速度和抛出角度对落地时间具有影响。
同时，我们可以通过实验数据得出一个结论：平抛运动中物体
的垂直运动和水平运动是相互独立的，即水平速度不影响垂直运动的时间。
实验结论
平抛运动是一种水平速度和垂直速度独立的运动。
抛出速度和抛出角度会对落地时间造成影响。
本实验通过记录实验数据和分析结果，揭示了平抛运动的规律。
平抛运动实验知识点总结
平抛运动实验知识点总结
以平抛运动实验知识点总结为主题，本文将从实验原理、实验步骤、实验结果和实验分析等方面进行详细阐述。
实验原理
平抛运动是指在水平方向上速度恒定、竖直方向上受重力作用下的运动。
在平抛运动中，物体的竖直位移与时间的平方成正比，而水平位移与时间成正比。
因此，平抛运动是一种匀加速运动，其运动轨迹为抛物线。
实验步骤
1.准备实验器材：平抛器、计时器、测量尺、水平地面、小球等；
2.将平抛器放置在水平地面上，调整仪器使之水平；
3.用测量尺测量平抛器与地面的距离，并记录下来；
4.把小球放在平抛器上，使之静止；
5.按下计时器，同时向前推小球；
6.当小球落地时，停止计时器并记录下时间；
7.根据实验数据计算小球的初速度、水平位移和竖直位移。
实验结果
通过实验，我们得出以下数据：
1.小球与地面的距离为1米；
2.小球落地所用的时间为2秒。
通过上述数据，我们可以计算出小球的初速度、水平位移和竖直位移：
1.小球的初速度为5米/秒；
2.小球的水平位移为10米；
3.小球的竖直位移为
4.9米。
实验分析
通过实验数据，我们可以发现，小球的水平位移与时间成正比，符合平抛运动的规律。
另外，小球的竖直位移与时间的平方成正比，也符合平抛运动的规律。
因此，我们可以得出结论：平抛运动是一种匀加速运动，其运动轨迹为抛物线。
通过本次实验，我们了解了平抛运动的原理和规律。
同时，通过实验数据的处理和分析，我们掌握了实验方法和技巧。
这对于我们深入了解物理学知识和培养实验技能都具有重要意义。
第四章 实验五 探究平抛运动的特点
实验五探究平抛运动的特点目标要求 1.知道平抛运动的特点是初速度水平，只有竖直方向受重力作用.2.知道平抛运动轨迹是抛物线，会在实验中描绘其轨迹.3.会通过描绘的平抛运动轨迹计算物体的初速度．实验技能储备1．实验思路用描迹法逐点画出小钢球做平抛运动的轨迹，判断轨迹是否为抛物线，并求出小钢球的初速度．2．实验器材末端水平的斜槽、背板、挡板、复写纸、白纸、钢球、刻度尺、铅垂线、三角板、铅笔等．3．实验过程(1)安装、调整背板：将白纸放在复写纸下面，然后固定在装置背板上，并用铅垂线检查背板是否竖直．(2)安装、调整斜槽：将固定有斜槽的木板放在实验桌上，用平衡法检查斜槽末端是否水平，也就是将小球放在斜槽末端直轨道上，小球若能静止在直轨道上的任意位置，则表明斜槽末端已调水平，如图．(3)描绘运动轨迹：让小球在斜槽的某一固定位置由静止滚下，并从斜槽末端飞出开始做平抛运动，小球落到倾斜的挡板上，会挤压复写纸，在白纸上留下印迹．取下白纸用平滑的曲线把这些印迹连接起来，就得到小球做平抛运动的轨迹．(4)确定坐标原点及坐标轴：选定斜槽末端处小球球心在白纸上的投影的点为坐标原点O，从坐标原点O画出竖直向下的y轴和水平向右的x轴．4．数据处理(1)判断平抛运动的轨迹是不是抛物线如图所示，在x轴上作出等距离的几个点A1、A2、A3、…，把线段OA1的长度记为l，则OA2＝2l，OA3＝3l，由A1、A2、A3、…向下作垂线，与轨迹交点分别记为M1、M2、M3、…，若轨迹是一条抛物线，则各点的y坐标和x坐标之间应该满足关系式y＝ax2(a是待定常量)，用刻度尺测量某点的x、y两个坐标值代入y＝ax2求出a，再测量其他几个点的x、y坐标值，代入y＝ax2，若在误差范围内都满足这个关系式，则这条曲线是一条抛物线．(2)计算平抛物体的初速度情景1：若原点O为抛出点，利用公式x＝v0t和y＝12gt2，即可求出多个初速度v0＝xg2y，最后求出初速度的平均值，这就是做平抛运动的物体的初速度．情景2：若原点O不是抛出点，①在轨迹曲线上取三点A、B、C，使x AB＝x BC＝x，如图所示．A到B与B到C的时间相等，设为T.②用刻度尺分别测出y A、y B、y C，则有y AB＝y B－y A，y BC＝y C－y B.③y BC－y AB＝gT2，且v0T＝x，由以上两式得v0＝xgy BC－y AB.5．注意事项(1)固定斜槽时，要保证斜槽末端的切线水平，以保证小球的初速度水平，否则小球的运动就不是平抛运动了．(2)小球每次从槽中的同一位置由静止释放，这样可以确保每次小球抛出时的速度相等．(3)坐标原点(小球做平抛运动的起点)不是槽口的端点，应是小球在槽口时，球的球心在背板上的水平投影点．考点一教材原型实验例1(2019·北京卷·21改编)用如图所示装置研究平抛运动．将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上．钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN上．由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点．移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点．(1)下列实验条件必须满足的有________．A ．斜槽轨道光滑B ．斜槽轨道末端水平C ．挡板高度等间距变化D ．每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球(2)为定量研究，建立以水平方向为x 轴、竖直方向为y 轴的坐标系．a ．取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于Q 点，钢球的________(选填“最上端”“最下端”或者“球心”)对应白纸上的位置即为原点；在确定y 轴时________(选填“需要”或者“不需要”)y 轴与重垂线平行．b ．若遗漏记录平抛轨迹的起始点，也可按下述方法处理数据：如图所示，在轨迹上取A 、B 、C 三点，AB 和BC 的水平间距相等且均为x ，测得AB 和BC 的竖直间距分别是y 1和y 2，则y 1y 2________13(选填“大于”“等于”或者“小于”)．可求得钢球平抛的初速度大小为________(已知当地重力加速度为g ，结果用上述字母表示)．(3)为了得到平抛物体的运动轨迹，同学们还提出了以下三种方案，其中可行的是________．A ．用细管水平喷出稳定的细水柱，拍摄照片，即可得到平抛运动轨迹B ．用频闪照相在同一底片上记录平抛小球在不同时刻的位置，平滑连接各位置，即可得到平抛运动轨迹C ．将铅笔垂直于竖直的白纸板放置，笔尖紧靠白纸板，铅笔以一定初速度水平抛出，将会在白纸上留下笔尖的平抛运动轨迹(4)伽利略曾研究过平抛运动，他推断：从同一炮台水平发射的炮弹，如果不受空气阻力，不论它们能射多远，在空中飞行的时间都一样．这实际上揭示了平抛物体________．A ．在水平方向上做匀速直线运动B ．在竖直方向上做自由落体运动C ．在下落过程中机械能守恒答案(1)BD(2)a.球心需要b．大于xgy2－y1(3)AB(4)B解析(1)因为本实验是研究平抛运动，只需要每次实验都能保证钢球做相同的平抛运动，即每次实验都要保证钢球从同一高度无初速度释放并水平抛出，没必要要求斜槽轨道光滑，因此A错误，B、D正确；挡板高度可以不等间距变化，故C错误．(2)a.因为钢球做平抛运动的轨迹是其球心的轨迹，故将钢球静置于Q点，钢球的球心对应白纸上的位置即为坐标原点(平抛运动的起始点)；在确定y轴时需要y轴与重垂线平行．b.由于平抛的竖直分运动是自由落体运动，故相邻相等时间内竖直方向上位移之比为1∶3∶5∶…，故两相邻相等时间内竖直方向上的位移之比越来越大．因此y1y2＞13；由y2－y1＝gT2，x＝v0T，联立解得v0＝x gy2－y1.(3)将铅笔垂直于竖直的白纸板放置，笔尖紧靠白纸板，铅笔以一定初速度水平抛出，由于铅笔受摩擦力作用，且不一定能始终保证铅笔水平，铅笔将不能始终保持垂直白纸板运动，铅笔将发生倾斜，故不会在白纸上留下笔尖的平抛运动轨迹，故C不可行，A、B可行．(4)从同一炮台水平发射的炮弹，如果不受空气阻力，可认为做平抛运动，因此不论它们能射多远，在空中飞行的时间都一样，这实际上揭示了平抛物体在竖直方向上做自由落体运动，故选项B正确．例2(2021·全国乙卷·22)某同学利用图(a)所示装置研究平抛运动的规律．实验时该同学使用频闪仪和照相机对做平抛运动的小球进行拍摄，频闪仪每隔0.05 s发出一次闪光，某次拍摄后得到的照片如图(b)所示(图中未包括小球刚离开轨道的影像)．图中的背景是放在竖直平面内的带有方格的纸板，纸板与小球轨迹所在平面平行，其上每个方格的边长为5 cm.该同学在实验中测得的小球影像的高度差已经在图(b)中标出．完成下列填空：(结果均保留2位有效数字)(1)小球运动到图(b)中位置A 时，其速度的水平分量大小为____________m/s ，竖直分量大小为____________m/s ；(2)根据图(b)中数据可得，当地重力加速度的大小为________ m/s 2.答案 (1)1.0 2.0 (2)9.7解析 (1)小球做平抛运动，水平方向做匀速直线运动，因此速度的水平分量大小为v 0＝x t＝0.050.05m/s ＝1.0 m/s ； 竖直方向做自由落体运动，根据匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于该段位移的平均速度，因此小球在A 点速度的竖直分量大小为v y ＝8.6＋11.00.05×2cm/s ≈2.0 m/s. (2)由竖直方向为自由落体运动可得g ＝y 3＋y 4－y 2－y 14t 2代入数据可得g ＝9.7 m/s 2.考点二探索创新实验考向1实验过程的创新例3某实验小组利用如图甲所示装置测定平抛运动的初速度．把白纸和复写纸叠放一起固定在竖直木板上，在桌面上固定一个斜面，斜面的底边ab与桌子边缘及木板均平行．每次改变木板和桌边之间的距离，让钢球从斜面顶端同一位置滚下，通过碰撞复写纸，在白纸上记录钢球的落点．(1)为了正确完成实验，以下做法必要的是________．A．实验时应保持桌面水平B．每次应使钢球从静止开始释放C．使斜面的底边ab与桌边重合D．选择对钢球摩擦力尽可能小的斜面(2)实验小组每次将木板向远离桌子的方向移动0.2 m，在白纸上记录了钢球的4个落点，相邻两点之间的距离依次为15.0 cm、25.0 cm、35.0 cm，如图乙．重力加速度g＝10 m/s2，钢球平抛的初速度为________ m/s.(3)如图甲装置中，木板上悬挂一条铅垂线，其作用是_____________________________．答案(1)AB(2)2(3)方便调整木板，使其保持在竖直平面上解析(1)实验过程中要保证钢球水平抛出，所以要保持桌面水平，故A正确；为保证钢球抛出时速度相同，每次应使钢球从同一位置由静止释放，故B正确；实验只要每次钢球水平抛出时速度相同即可，斜面底边ab与桌面重合时，钢球不是水平抛出，而钢球与斜面间的摩擦力大小对于本实验无影响，故C、D错误．(2)每次将木板向远离桌子的方向移动0.2 m ，则在白纸上记录钢球的相邻两个落点的时间间隔相等，钢球抛出后在竖直方向上做自由落体运动，根据Δx ＝gT 2可知，相邻两点的时间间隔T ＝(25.0－15.0)×10－210s ＝0.1 s ，钢球在水平方向上做匀速直线运动，所以钢球平抛的初速度为v ＝x T ＝0.20.1m/s ＝2 m/s. (3)悬挂铅垂线的目的是方便调整木板，使其保持在竖直平面上．考向2 数据处理的创新例4 在做“探究平抛运动的特点”的实验时：(1)钢球抛出点的位置必须及时记录在白纸上，然后从这一点画水平线和竖直线作为x 轴和y 轴，竖直线是用________来确定的．(2)某同学通过实验得到的轨迹如图甲所示，由轨迹可知，竖直距离y OA ∶y AB ∶y BC ＝________，t OA ∶t AB ∶t BC ＝________，这表明在竖直方向上的运动是初速度为________的________运动．(3)该同学在轨迹上选取间距较大的几个点，测出其坐标，并在直角坐标系内绘出了y －x 2图像(如图乙)，此平抛运动中钢球的初速度v 0＝0.49 m/s ，则竖直方向的加速度g ＝________ m/s 2.(结果保留3位有效数字)答案 (1)重垂线 (2)1∶3∶5 1∶1∶1 零 匀加速直线 (3)9.60解析 (1)竖直线用重垂线确定，因为小球在竖直方向所受的重力是竖直向下的．(2)由轨迹可知，竖直距离y OA ∶y AB ∶y BC ＝1∶3∶5；由于水平距离x OA ＝x AB ＝x BC ，则t OA ＝t AB ＝t BC ，所以t OA ∶t AB ∶t BC ＝1∶1∶1，在连续相等的时间内，竖直方向的位移之比为1∶3∶5，表明在竖直方向上的运动是初速度为零的匀加速直线运动，O 点就是抛出点．(3)竖直方向有y ＝12gt 2，水平方向有x ＝v 0t ，则平抛运动的轨迹方程为y ＝g 2v 02x 2，则斜率为g 2v 02＝0.80.04m －1＝20 m －1，解得g ＝9.60 m/s 2.考向3 实验目的的创新例5 (2023·湖南长沙市第一中学月考)为了测定斜面倾角θ，小迪在斜面上贴上一张方格纸，方格纸每个小方格(正方形)边长为d ，如图甲所示，已知方格纸的横线与斜面底边平行，斜面底边水平．让一个粘有红色粉末的小球以一定初速度沿方格纸的某条横线射出，在纸上留下滚动的痕迹．小迪利用手机对小球滚动的过程进行录像，并从录像中读取到小球从A 点运动到B 点(如图乙所示)的时间为t .当地重力加速度为g ，小球在方格纸上的滚动摩擦可忽略，根据题中信息，完成下列问题：(1)小球的初速度大小为________；(2)小球的加速度大小为________；(3)斜面倾角的正弦值sin θ＝________；[在(1)(2)(3)问中，请用题干中的d 、g 、t 组成表达式填空](4)已知d ＝10 cm ，t ＝1 s ，g ＝9.8 m/s 2，则可测得斜面倾角θ＝________.答案 (1)7d t (2)49d t 2 (3)49d gt 2 (4)30° 解析 (1)小球在斜面上的运动是类平抛运动，由题图可知，小球在水平方向上发生7d 的位移，所用时间为t ，根据水平方向上x ＝v 0t 可得v 0＝x t ＝7d t(2)小球在横线上通过两格的时间为T ＝2t 7从纵线上看，小球在连续的2t 7的时间内位移增加量为Δy ＝4d 根据逐差法Δy ＝aT 2，可得a ＝49d t 2 (3)沿斜面方向根据牛顿第二定律有mg sin θ＝ma则sin θ＝a g ＝49d gt 2(4)代入数据可得sin θ＝0.5，则θ＝30°.课时精练1．(2022·浙江1月选考·17(1))在“研究平抛运动”实验中，以小钢球离开轨道末端时球心位置为坐标原点O ，建立水平与竖直坐标轴．让小球从斜槽上离水平桌面高为h 处静止释放，使其水平抛出，通过多次描点可绘出小球做平抛运动时球心的轨迹，如图所示．在轨迹上取一点A ，读取其坐标(x 0，y 0)，重力加速度为g .(1)下列说法正确的是________．A ．实验所用斜槽应尽量光滑B ．画轨迹时应把所有描出的点用平滑的曲线连接起来C ．求平抛运动初速度时应读取轨迹上离原点较远的点的数据(2)根据题目所给信息，小球做平抛运动的初速度大小v 0＝________. A.2gh B.2gy 0 C ．x 0g 2h D ．x 0g 2y 0(3)在本实验中要求小球多次从斜槽上同一位置由静止释放的理由是______________． 答案 (1)C (2)D (3)确保多次运动的轨迹相同解析 (1)只要保证小球每次从同一位置静止释放，到达斜槽末端的速度大小都相同，与实验所用斜槽是否光滑无关，故A 错误；画轨迹时应舍去误差较大的点，把误差小的点用平滑的曲线连接起来，故B 错误；求平抛运动初速度时应读取轨迹上离原点较远的点的数据，便于减小读数产生的偶然误差的影响，故C 正确．(2)坐标原点O 为抛出点，由平抛运动规律有x 0＝v 0t ，y 0＝12gt 2 联立解得平抛的初速度为v 0＝x 0g 2y 0，故选D. (3)小球多次从斜槽上同一位置由静止释放是为了保证到达斜槽末端的速度大小都相同，从而能确保多次运动的轨迹相同．2．为了探究平抛运动的规律，某同学用如图(a)所示的装置进行实验．(1)为了准确地描绘出平抛运动的轨迹，下列要求合理的是________．A．小球每次必须从斜槽上同一位置由静止释放B．斜槽轨道必须光滑C．斜槽轨道末端必须水平D．本实验必需的器材还有刻度尺和停表(2)甲同学按正确的操作完成实验并描绘出平抛运动的轨迹，以平抛运动的初始位置O为坐标原点建立xOy坐标系，如图(b)所示．从运动轨迹上选取多个点，根据其坐标值可以验证轨迹符合y＝ax2的抛物线．若坐标纸中每个小方格的边长为L，根据图中M点的坐标值，可以求出a＝________，小球平抛运动的初速度v0＝________.(重力加速度为g)(3)乙同学不小心将记录实验的坐标纸弄破损，导致平抛运动的初始位置缺失．他选取轨迹中任意一点O为坐标原点，建立xOy坐标系(x轴沿水平方向、y轴沿竖直方向)，如图(c)所示．在轨迹中选取A、B两点，坐标纸中每个小方格的边长仍为L，重力加速度为g.由此可知：小球从O点运动到A点所用时间t1与从A点运动到B点所用时间t2的大小关系为：t1________t2(选填“>”“<”或“＝”)；小球平抛运动的初速度v0＝________，小球平抛运动的初始位置坐标为(________，________)．(4)丙同学将实验方案做了改变，如图(d)所示，他把桌子搬到竖直墙的附近，调整好仪器，使从斜槽轨道滚下的小球打在正对的墙上，把白纸和复写纸附在墙上，记录小球的落点．然后等间距地改变桌子与墙的距离，就可以得到多个落点．如果丙同学还有一把刻度尺，他是否可以计算出小球平抛时的初速度？并简要阐述理由．_______________________________ ________________________________________________________________________.答案 (1)AC (2)15L5gL2(3)＝ 22gL －4L －L (4)可以，理由见解析 解析 (1)小球每次从斜槽上同一位置由静止释放，滑到斜槽末端时的速率一定，保证平抛初速度不变，描出的是同一轨迹，故A 正确；斜槽轨道不必光滑，故B 错误；斜槽末端水平，才能保证小球做平抛运动，故C 正确；本实验不需要停表，故D 错误． (2)由y ＝ax 2得a ＝y x 2，将M 点坐标(5L,5L )代入得a ＝5L (5L )2＝15L根据x ＝v 0t ，y ＝12gt 2，联立解得v 0＝x t ＝x2yg＝xg2y＝5L g 10L＝5gL2(3)O 、A 和A 、B 间水平方向均是4个格，由t ＝xv 0可知，t 1＝t 2，又y AB －y OA ＝gT 2，解得T ＝y AB －y OAg＝2L g ，所以v 0＝4LT＝22gL 小球在竖直方向上做自由落体运动，从开始下落，相邻相等时间内竖直位移之比为1∶3∶5，而y OA ∶y AB ＝3∶5，因此初始位置坐标为(－4L ，－L )．(4)可以．用刻度尺测量落点与抛出点之间的竖直距离y ，测量墙与桌子的水平距离x ，根据y＝12，可得t＝2y g，则v0＝x t＝x g2y，改变桌子与墙的水平距离x，测量多组x、y值，2gt计算多组初速度，取平均值即可．3．(2023·陕西省西安中学模拟)在做“研究平抛运动”的实验中，为了确定小球在不同时刻所通过的位置，实验时用如图甲所示的装置．实验操作的主要步骤如下：A．在一块平木板上钉上复写纸和白纸，然后将其竖直立于斜槽轨道末端槽口前，木板与槽口之间有一段距离，并保持板面与轨道末端的水平段垂直B．使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞到木板在白纸上留下痕迹AC．将木板沿水平方向向右平移一段距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞到木板在白纸上留下痕迹BD．将木板再水平向右平移同样距离x，使小球仍从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，再在白纸上得到痕迹C若测得A、B间距离为y1，B、C间距离为y2，已知当地的重力加速度为g.(1)关于该实验，下列说法中正确的是________．A．斜槽轨道必须尽可能光滑B．每次释放小球的位置可以不同C．每次小球均需由静止释放D．小球的初速度可通过测量小球的释放点与抛出点之间的高度h后再由机械能守恒定律求出(2)根据上述直接测量的物理量和已知的物理量可以得到小球平抛的初速度大小的表达式v0＝________.(用题中所给字母表示)(3)另外一位同学根据测量出的不同x情况下的y1和y2，令Δy＝y2－y1，并描绘出了如图乙所示的Δy－x2图像．若已知图线的斜率为k，则小球平抛的初速度大小v0与k的关系式为________．(用题中所给字母表示)答案(1)C(2)xgy2－y1(3)v0＝gk解析(1)为了能画出平抛运动轨迹，首先保证小球做的是平抛运动，所以斜槽轨道不一定要光滑，但必须是水平的，故A错误；为保证抛出的初速度相同，应使小球每次从斜槽上相同的位置由静止释放，故B错误，C正确；因为存在摩擦力，故不满足机械能守恒定律，故D 错误．(2)竖直方向根据自由落体运动规律可得y2－y1＝gT2，水平方向由匀速直线运动得x＝v0T，联立解得v0＝xy2－y1g ＝x gy2－y1.(3) 因为Δy＝y2－y1＝gT2，x＝v0T，联立可得Δy＝gv02x2，所以Δy－x2图像的斜率为k＝g v2，解得v0＝gk.4．(2023·山东师范大学附属中学月考)利用智能手机自带的各种传感器可以完成很多物理实验．某同学利用如图所示的实验装置，结合手机的传感器功能测定当地的重力加速度，实验步骤如下：Ⅰ.实验前用游标卡尺测出小球的直径d＝5.00 mm；Ⅱ.实验装置中固定轨道AB的末端水平，在轨道末端安装一光电门，光电门通过数据采集器与计算机相连，测量小球离开轨道时的速度．将小球从轨道的某高度处由静止释放，小球运动一段时间后，打到竖直记录屏MN上，记下落点位置．然后通过手机传感器的测距功能，测量并记录小球做平抛运动的水平距离x和竖直下落距离h；Ⅲ.多次改变屏MN与抛出点B的水平距离x，使小球每次都从轨道的同一位置处由静止释放，重复上述实验，记录多组x、h数据，如下表所示：实验顺序1234 5x (cm) 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0 x 2(×10－2 m 2)1.002.25 4.00 6.25 9.00 h (cm)4.8710.9519.5030.5243.91请根据上述数据，完成下列问题： (1)在给定的坐标纸上作出x 2－h 的图像；(2)若光电计时器记录的平均遮光时间t ＝0.005 s ，根据上述图像求得当地的重力加速度大小g ＝________ m/s 2(结果保留三位有效数字)；(3)若实验中，每次记录的h 值均漏掉了小球的半径，按照上述方法计算出的重力加速度大小与真实值相比________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)． 答案 (1)见解析图 (2)9.52 (3)不变 解析 (1)描点作图如图所示；(2)小球过B 点水平抛出的速度为v 0＝dt ＝1 m/s ，x 2与h 的关系为x 2＝2v 02hg， 结合图像可得2v 02g ＝k ＝(9.45－0)×10－2(45－0)×10－2 m ＝9.4545 m ，解得g ＝9.52 m/s 2； (3)在(2)中k ＝Δx 2Δh ＝Δx 2h 2＋2r －h 1－2r ＝Δx 2h 2－h 1，可知漏掉了小球的半径，不影响重力加速度g的计算，即计算出的重力加速度大小与真实值相比不变．5．(2023·江苏南京市月考)小明采用如图甲所示的实验装置研究平抛运动的规律，实验装置放置在水平桌面上，利用光电门传感器和碰撞传感器可以测得小球的水平初速度v0和飞行时间t，底板上的标尺可以测得水平位移d.(1)实验中斜槽轨道末端的切线必须是水平的，这样做的目的是________．A．保证小球运动的轨迹是一条抛物线B．保证小球飞出时，速度沿水平方向C．保证小球在空中运动时的加速度为gD．保证小球飞出时，速度既不太大也不太小(2)实验中，以下哪些操作可能引起实验误差________．A．安装斜槽时，斜槽末端切线方向不水平B．没有从轨道同一位置释放小球C．斜槽不是光滑的D．空气阻力对小球运动有较大影响(3)保持水平槽口距底板的高度h＝0.420 m不变，改变小球在斜槽轨道上下滑的起始位置，测出小球做平抛运动的初速度v0、飞行时间t和水平位移d，记录在表中．v0(m/s)0.741 1.034 1.318 1.584t(ms)292.7293.0292.8292.9d(cm)21.730.338.646.4由表中数据可知，在实验误差允许的范围内，当h一定时________．A．落地点的水平距离d与初速度v0大小成反比B．落地点的水平距离d与初速度v0大小成正比C．飞行时间t与初速度v0大小无关D．飞行时间t与初速度v0大小成正比(4)小华同学在实验装置的后面竖直放置一块贴有白纸和复写纸的木板，图乙是实验中小球从斜槽上不同位置释放获得的两条轨迹，图线①所对应的小球在斜槽上释放的位置____________(选填“较低”或“较高”)．(5)小华同学接着用方格纸做实验，若小球在某次平抛运动中先后经过的三个位置a、b、c，如图丙所示，已知小方格的边长L＝1 cm，取g＝10 m/s2，则小球在b点的速度大小为________ m/s.(结果保留两位有效数字)答案(1)B(2)AD(3)BC(4)较高(5)0.79解析(1)要研究平抛运动的规律，轨道末端的切线必须是水平的，这样做的目的是小球飞出时，速度必须沿水平方向，使小球做平抛运动，A错误，B正确．小球在空中运动时的加速度和小球飞出时的速度大小与轨道末端是否水平无关，C、D错误．(2)要研究平抛运动的规律，安装斜槽时，斜槽末端切线方向不水平，小球抛出后的运动不是平抛运动，能引起实验误差，A正确；没有从轨道同一位置释放小球，因为有光电门传感器和碰撞传感器可以测得小球的水平初速度v0和飞行时间t，因此不会产生误差，B错误；因为实验是要研究平抛运动的规律，即研究小球从离开水平轨道到落到底板上运动的规律，与斜槽是否光滑无关，C错误；空气阻力对小球运动有较大影响时，小球在空中的运动就不是平抛运动了，所以能产生实验误差，D正确．(3)由表中数据可得d1＝0.217 m≈0.741×0.292 7 md2＝0.303 m≈1.034×0.293 0 md3＝0.386 m≈1.318×0.292 8 md4＝0.454 m≈1.584×0.292 9 m由计算结果可知，在实验误差允许的范围内，落地点的水平距离d与初速度v0大小成正比，A错误，B正确；由表中数据可知，飞行时间t与初速度v0大小无关，C正确，D错误．(4)由题图乙可知，图线①对应的小球初速度大于图线②，因此图线①所对应的小球在斜槽上释放的位置较高．(5)由题图丙可知，已知小方格的边长L ＝1 cm ，在竖直方向可有Δh ＝gT 2，解得T ＝Δh g＝0.02－0.0110 s ＝0.001 s ．则有小球在b 点的水平方向的初速度为 v 0＝0.020.001 m/s ，由中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度可知，b 点在竖直方向的速度 v y ＝Δh ′2T ＝0.0320.001 m/s则小球在b 点的速度大小为v b ＝v 02＋v y 2＝(0.020.001)2＋(0.0320.001)2m/s ≈0.79 m/s.。
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平抛运动实验时间：45分钟满分：100分一、选择题(每小题6分，共48分)1．在“研究平抛运动的实验”中，不会增大实验误差的是() A．小球每次自由滚落的高度不同B．斜槽末端不水平C．小球飞行过程受到空气阻力D．斜槽与小球之间有摩擦解析：为保证小球每次做平抛运动的初速度相同，每次释放小球时应在斜槽上的同一位置，A错；斜槽末端不水平，小球离开斜槽后不做平抛运动，B错；小球飞行过程受到空气阻力作用，它不做平抛运动，运动轨迹不是严格的抛物线，C错；实验中只要求小球离开槽末的瞬时速度水平相同就可以了，即使斜槽与小球间有摩擦，这一要求也能做到，D对．答案：D2.如图所示，在研究平抛运动时，小球A沿轨道滑下．离开轨道末端(末端水平)时撞开轻质接触式开关S，被电磁铁吸住的小球B同时自由下落．改变整个装置的高度H，做同样的实验，发现位于同一高度的A、B两球总是同时落地，该实验现象说明了A球在离开轨道后()A．水平方向的分运动是匀速直线运动B．水平方向的分运动是匀加速直线运动C．竖直方向的分运动是自由落体运动D．竖直方向的分运动是匀速直线运动解析：由于B球做自由落体运动，A、B两球总是同时落地，说明A球在竖直方向上和B球做同样的运动，也做自由落体运动，C 正确，D错误；至于水平方向上A球做什么运动，该实验无法说明，A、B均错．答案：C3．在“研究平抛物体的运动”的实验中，如果小球每次从斜槽滚下的初始位置不同，则下列说法中错误的是()A．小球平抛的初速度不同B．小球每次做不同的抛物线运动C．小球在空中运动的时间每次均不同D．小球通过相同的水平位移所用时间均不同解析：因小球滚下的高度不同，则小球抛出的速度不同，但在竖直方向上仍是自由落体运动，时间不变，水平方向的位移变化了，选项C是错误的．答案：C4．为了准确地测出平抛轨迹上某点的坐标，需要注意的是() A．选距原点近一些的点B．应正确标出平抛小球的球心在木板上的水平投影点C．用重垂线准确地确定纵轴D．选距原点远一些的点解析：在测量中应注意减小误差，故选项B、C、D正确．答案：BCD5．在做“研究平抛物体的运动”实验时，坐标纸应当固定在竖直的木板上，图中所示坐标纸的固定情况与斜槽末端的关系正确的是()解析：A图中坐标纸偏右，斜槽末端没有在坐标纸内，A错；B 图中坐标纸放得不竖直，B错；C图中坐标纸竖直，斜槽末端又在坐标纸内，C正确；D图中坐标纸偏下，斜槽末端没有在坐标纸内．答案：C6.如图，猴子攀在树上，看到猎人对着它水平发射子弹的火光，它做出如下反应，其中有可能逃避被击中厄运的是()A．立即松手从树上掉下B．迟缓一下，再从树上掉下C．立即沿子弹初速度方向水平扑出D．立即向子弹初速度相反的方向水平扑出解析：此题是平抛运动演示实验的翻版．子弹在做平抛运动，如果同时猴子只要在竖直方向也做自由落体运动，那么就逃避不了被击中的厄运．A、C、D项都如上面情景，因此B项正确．答案：B7．一轰炸机沿水平方向做匀速直线运动，从飞机上每隔一秒钟释放一个炸弹(如下图)，则下列说法正确的是()A．炸弹在空中排成竖直的线B．两弹坑间的距离随时间的增加而增大C．落地的时间间隔相等D．炸弹落地(地面水平)时形成的弹坑是等间距的解析：飞机上每隔一秒钟释放一个炸弹，从地面上看，这些炸弹都在做平抛运动，且初速度都一样，初始高度也一样，因此这些炸弹的轨迹形状相同，只是发生了侧移．既然是平抛运动，水平方向是匀速直线运动且初速度都一样，那么炸弹在空中排成竖直的线，因此A只与下落高度y有关，所以炸弹下落正确．又因为下落时间t＝2yg时间一样；每隔一秒钟释放一个炸弹，同样每隔一秒钟一个炸弹落地，又因为水平方向是匀速直线运动，所以炸弹落地(地面水平)时形成的弹坑是等间距的，因此B项错误而C、D项正确．此题如果改为飞机沿水平方向匀变速运动，那么结果应该如何？请同学们自己思考．答案：ACD8.某学生在做研究平抛物体运动的实验中，描出了如右图所示的几个实验点，其中B点偏差较大，其可能原因是()A．小球滚下的高度比其他各次高B ．小球滚下的高度比其他各次低C ．小球滚下时具有一定的初速度D ．以上说法均有可能解析：小球滚下的高度较低时，做平抛的初速度较小，其轨迹线越陡，越靠近y 轴．答案：B二、非选择题(共52分)9．(4分)在研究平抛物体的运动的实验中，已测出下落的高度与对应的水平射程的数据如下表，g 取9.8 m/s 2，则物体作平抛运动的初速度为________ m/s.解析：根据平抛运动的规律，x ＝v 0t ，h ＝12gt 2，得v 0＝x g 2h. 当h ＝5.0 cm ，x ＝10.0 cm 时，v 1＝10×10－2×9.82×5.0×10－2 m/s ≈0.99 m/s ； 当h ＝20.2 cm ，x ＝20.1 cm 时，v 2＝20.1×10－2×9.82×20.2×10－2 m/s ≈0.99 m/s ； 当h ＝31.0 cm ，x ＝25.0 cm 时，v 3＝25.0×10－2×9.82×31.0×10－2 m/s ≈0.99 m/s ； 当h ＝44.1 cm ，x ＝30.0 cm 时，v 4＝30.0×10－2×9.82×44.1×10－2 m/s ≈1.00 m/s. 求平均值v 0＝v 1＋v 2＋v 3＋v 44≈0.99 m/s. 答案：0.9910．(6分)某同学设计了一个研究平抛运动的实验装置，如图所示．在水平桌面上放置一个斜面，让钢球从斜面上由静止滚下，钢球滚过桌边后便做平抛运动．在钢球抛出后经过的地方放置一块水平木板，木板由有标尺的支架固定成水平(图中支架未画出)，木板所在高度可通过竖直标尺读出，木板可以上下自由调节．在木板上固定一张白纸．该同学在完成装置安装后进行了如下步骤的实验：A ．实验前在白纸上画一条直线，并在线上标出a 、b 、c 三点，且ab ＝bc ，如上图所示．量出ab 长度L ＝20.00 cm.B ．让钢球从斜面上的某一位置由静止滚下，调节木板高度，使得钢球正好击中点a ，记下此时木板离桌面的高度h 1＝70.00 cm.C ．让钢球从斜面上的同一位置由静止滚下，调节木板高度，使得钢球正好击中b 点，记下此时木板离桌面的高度h 2＝80.00 cm.D ．让钢球从斜面上的同一位置由静止滚下，调节木板高度，使得钢球正好击中c 点，记下此时木板离桌面的高度h 3＝100.00 cm.则该同学由上述测量结果即可粗略测出钢球的平抛初速度大小v 0＝________m/s ，钢球击中b 点时其竖直分速度大小为v by ＝________m/s.已知钢球的重力加速度为g 取10 m/s 2，空气阻力不计．解析：由于钢球做平抛运动，而ab ＝bc ，水平位移相等，则意味着这两段的运动时间相等，则竖直方向上满足公式Δs ＝aT 2，即有[(100.00－80.00) －(80.00－70.00) ]×10－2 m ＝gT 2，解得T ＝0.1 s ，再由在T 时间内的水平位移ab ＝bc ＝20.00 cm ，得v 0＝20.00 ×10－2 m 0.1 s＝2.0 m/s.由于b 点为a 、c 的时间中点，则有v by ＝v ＝h 3－h 12T＝1.5 m/s. 答案：2.0 1.511．(12分)在下图所示的装置中，两个相同的弧形轨道M 、N ，分别用于发射小铁球P 、Q ；两轨道上端分别装有电磁铁C 、D ；调节电磁铁C 、D 的高度，使AC ＝BD ，从而保证小铁球P 、Q 在轨道出口处的水平初速度v 0相等．将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两小铁球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的下端射出．实验结果是两小铁球同时到达E处，发生碰撞．增加或者减小轨道M 的高度，只改变小铁球P到达桌面时速度的竖直方向分量的大小，再进行实验，结果两小铁球总是发生碰撞．试分析回答该实验现象说明了什么？解析：将P铁球在水平方向上的运动，在不同竖直高度的情况下与Q铁球对比，发现P、Q两球总是相遇，P球水平方向上的运动不因P球在竖直方向运动的时间长短而改变，总是和在水平面上匀速运动的Q球有完全相同的运动情况，所以本实验说明了：①平抛运动的物体在水平方向做匀速直线运动；②平抛运动的物体在竖直方向上的分运动，不影响水平方向上的分运动，分运动各自具有独立性．答案：平抛运动的物体在水平方向做匀速直线运动；各分运动具有独立性．12．(16分)某同学设计了一个研究平抛运动的实验．实验装置示意图如图所示，A是一块平面木板，在其上等间隔地开凿出一组平行的插槽(图(1)中P0P′0、P1P′1……)，槽间距离均为d.把覆盖复写纸的白纸铺贴在硬板B上．实验时依次将B板插入A板的各插槽中，每次让小球从斜轨的同一位置由静止释放．每打完一点后，把B板插入后一槽中并同时向纸面内侧平移距离d.实验得到小球在白纸上打下的若干痕迹点，如图(2)所示．图(1)图(2)(1)实验前应对实验装置反复调节，直到__________，每次让小球从同一位置由静止释放，是为了__________．(2)每次将B板向内侧平移距离d，是为了________．(3)在图(2)中绘出小球做平抛运动的轨迹．解析：平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动．实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端水平，每次让小球从同一位置由静止释放，是为了保持小球水平抛出的初速度相同．每次将B板向内侧平移距离d，是为了保持相邻痕迹点的水平距离大小相同．有些考生不明确每次将B板向内侧平移距离d的道理．该题考查了实验中的留迹法，是创新题目，属于中等难度的试题．答案：(1)斜轨末端水平，A板水平、插槽PP′垂直斜轨并在斜轨末端正下方使小球每次作平抛运动的初速度都相同(2)使记录纸上每两点之间的水平距离等于小球在水平方向实际运动的距离(3)轨迹如右图所示．13．(14分)某同学利用图甲所示装置做“研究平抛运动”的实验，根据实验结果在坐标纸上描出了小球水平抛出后的运动轨迹，但不慎将画有轨迹图线的坐标纸丢失了一部分，剩余部分如图乙所示．图乙中水平方向与竖直方向每小格的长度均代表0.10 m，P1、P2和P3是轨迹图线上的3个点，P1和P2、P2和P3之间的水平距离相等．完成下列填空：(重力加速度取9.8 m/s2)图甲 图乙 (1)设P 1、P 2和P 3的横坐标分别为x 1、x 2和x 3，纵坐标分别为y 1、y 2和y 3.从图乙中可读出|y 1－y 2|＝________m ，|y 1－y 3|＝________m ，|x 1－x 2|＝________m(保留两位小数)．(2)若已测知抛出后小球在水平方向上做匀速运动，利用(1)中读取的数据，求出小球从P 1运动到P 2所用的时间为______s ，小球抛出后的水平速度为______m/s.解析：(1)由图可知P 1到P 2两点在竖直方向的间隔为6格，P 1到P 3两点在竖直方向的间隔为16格，所以有|y 1－y 2|＝0.60 m ，|y 1－y 3|＝1.60 m ，P 1到P 2两点在水平方向的距离为6格，则有|x 1－x 2|＝0.60 m.(2)由水平方向的运动特点可知P 1到P 2与P 2到P 3的时间相等，竖直方向根据Δy ＝at 2，且a ＝g ，解得时间约为0.2 s ，则有v 0＝x t ＝0.600.2m/s ＝3.0 m/s.答案：(1)0.60 1.60 0.60 (2)0.20 3.0。