5.3《实验:研究平抛运动》练习题
人教版高中物理必修2 第五章第3节实验研究平抛运动同步练习题(含解析)
人教版高中物理必修二第五章第3节:实验:研究平抛运动同步练习一、单选题(本大题共10小题)1.为了验证平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动,用如图所示的装置进行实验。
小锤打击弹性金属片,A球水平抛出,同时B球被松开,自由下落。
关于该实验,下列说法中正确的是()A. A球先落地B. B球先落地C. 两球应同时落地D. 该实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动2.在做平抛物体运动的实验中,引起实验误差的原因是()①安装斜槽时,斜槽末端切线方向不水平②确定Oy轴时,没有用重垂线③斜槽不是绝对光滑的,有一定摩擦④空气阻力对小球运动有较大影响.A. B. C. D.3.用如图所示的实验装置研究平抛运动:在水平桌面上放置一个斜面,在桌子右边有一木板,上面放一张白纸,白纸上有复写纸,以记录钢球在白纸上的落点。
关于该实验操作和结论,下列说法正确的是()A. 每次实验,小球可以从斜面上的不同位置由静止开始下落B. 实验时木板应保持水平,但可以左右上下移动C. 若实验操作正确,当两次实验中小球平抛下落高度之比为 1:4,则小球的水平位移之比为1:2D. 若实验操作正确,当两次实验中小球平抛下落高度之比为 1:2,则小球的水平位移之比为1:44.某物理小组利用如图所示的装置研究平抛运动。
他们用小锤打击弹性金属片,A球水平抛出,同时B球被松开,自由下落,并观察到两小球同时落地。
关于该实验,下列说法中正确的是()A. 若只改变装置的高度,多次实验,则能说明A球在水平方向做匀速直线运动B. 若只改变小锤的打击力度,多次实验,则能说明A球在水平方向做匀速直线运动C. 若只改变装置的高度,多次实验,则能说明A球在竖直方向做自由落体运动D. 若只改变小锤的打击力度,多次实验,则能说明A球在竖直方向做自由落体运动5.如图所示,是两个研究平抛运动的演示实验装置,对于这两个演示实验的认识,下列说法正确的是()A. 甲图中,两球同时落地,说明平抛小球在水平方向上做匀速运动B. 甲图中,两球同时落地,说明平抛小球在竖直方向上做自由落体运动C. 乙图中,两球恰能相遇,说明平抛小球在水平方向上做匀加速运动D. 乙图中,两球恰能相遇,说明平抛小球在水平方向上做自由落体运动6.如图所示为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分,A、B、C为小球在不同时刻所处的位置。
【物理】高中必修2《5.3实验:研究平抛运动》精选练习(附答案)
精选练习3实验:研究平抛运动1.在“研究平抛运动”的实验中,为了求平抛物体的初速度,需直接测的数据有()①小球开始滚下的高度②小球在空中飞行的时间③运动轨迹上某点P的水平坐标④运动轨迹上某点P的竖直坐标A.①②B.②③C.③④D.①④2.下列哪些因素会使“研究平抛运动”实验的误差增大()A.小球与斜槽之间有摩擦B.安装斜槽时其末端水平C.建立坐标系时,以斜槽末端端口位置为坐标原点D.根据曲线计算平抛运动的初速度时,在曲线上取作计算的点离原点O较远3.利用如图1所示的装置研究平抛运动的特点,让小球多次沿同一轨迹运动,通过描点法画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,将你认为不正确...的选项前面的字母填在横线上:________.图1A.通过调节使斜槽的末端保持水平B.每次释放小球的位置必须不同C.每次必须在斜槽上的同一位置由静止释放小球D.小球运动时不应与木板上的白纸(或坐标纸)相接触4.某物理实验小组利用如图2所示装置测量小球做平抛运动的初速度.在地面上沿抛出的速度方向水平放置一把刻度尺,让悬挂在抛出点处的重锤的投影落在刻度尺的零刻度线上,则利用小球在刻度尺上的落点位置,就可以直观地得到小球做平抛运动的初速度.下列各图表示四位同学在刻度尺旁边分别制作出的速度标尺(图中P点为重锤的投影位置),其中可能正确的是()图25.(1)下面是通过描点法画小球平抛运动轨迹的一些操作要求,将你认为正确的选项前面的字母填在横线上________.A.通过调节使斜槽的末端切线保持水平B.每次释放小球的位置必须相同C.记录小球位置用的凹槽每次必须严格等距离下降D.每次必须由静止释放小球E.小球运动时不应与木板上的白纸相接触F.将小球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线(2)在“研究平抛物体的运动”的实验中,得到的轨迹如图3所示,其中O点为平抛运动的起点.根据平抛运动的规律及图中给出的数据,可计算出小球平抛的初速度v0=________m/s.(g取9.8 m/s2)图36.某同学采用如图4甲所示的实验装置做“研究平抛运动”的实验.图4(1)实验时下列哪些操作是必须的________(填序号)①将斜槽轨道的末端调成水平.②用天平称出小球的质量.③每次都要让小球从同一位置由静止开始运动.(2)实验时此同学忘记在白纸上记录小球抛出点的位置,于是他根据实验中记录的点迹描出运动轨迹曲线后,在该段曲线上任取水平距离均为Δx=20.00cm的三点A、B、C,如图乙所示,其中相邻两点间的竖直距离分别为y1=10.00cm,y2=20.00cm.小球运动过程中所受空气阻力忽略不计.请你根据以上数据帮助他计算出小球初速度v0=________m/s.(g取10m/s2)7.(1)平抛物体的运动规律可以概括为两点:①水平方向做匀速直线运动;②竖直方向做自由落体运动.如图5所示为研究平抛运动的实验装置,现把两个小铁球分别吸在电磁铁C、E上,然后切断电磁铁C的电源,使一个小铁球从轨道A射出,并在射出时碰到碰撞开关S,使电磁铁E 断电释放它吸着的小铁球,两铁球同时落到地面.这个实验()图5A.只能说明上述规律中的第①条B.只能说明上述规律中的第②条C.不能说明上述规律中的任何一条D.能同时说明上述两条规律(2)做杂技表演的汽车从高台水平飞出,在空中运动一段时间后着地.一架相机通过多次曝光,拍摄得到汽车在着地前后一段时间内的运动照片,如图6所示(虚线为正方形格子).图6已知汽车长度为3.6m,相邻两次曝光的时间间隔相等,第三个像是刚好着地的时刻,由照片可以推算出汽车离开高台时的瞬时速度大小为________m/s,高台离地面的高度为________m(取g=10m/s2)课时作业3实验:研究平抛运动答案1.答案C 解析由平抛运动规律,竖直方向y =12gt 2,水平方向x =v 0t ,因此v 0=x g 2y ,可见只要测得轨迹上某点P 的水平坐标x 和竖直坐标y ,就可求出初速度v 0,故C 项正确.2.答案C 3.答案B解析要使小球做平抛运动,斜槽轨道末端必须水平,A 正确.要使小球每次抛出的初速度相等,释放小球时必须在斜槽上同一位置由静止释放,B 不正确,C 正确.小球离开轨道后,仅受重力作用,不能有摩擦,D 正确.4.答案A 解析设小球做平抛运动的竖直高度为h ,由h =12gt 2,得t =2h g ;在水平方向有x =v 0t ,即平抛运动的水平位移x =v 02h g ,可见x 与v 0成正比,在速度标尺上的速度值应该是均匀分布的,选项A 正确.5.答案(1)A 、B 、D 、E (2)1.60解析(1)斜槽末端水平,小球离开斜槽后才做平抛运动,A 正确;为保证小球做平抛运动的初速度相同,每次释放小球时应使小球在斜槽上的同一位置且由静止释放,B 、D 正确;记录小球位置用的凹槽没有必要严格等距离下降,只要能多记下几个位置,能较准确地描绘出平抛运动的轨迹即可,C 错误;小球运动时若与木板上的白纸相接触,则有摩擦力作用,小球将不做平抛运动,E 正确;将球的位置记录在纸上后,取下纸,用平滑的曲线连接即可得到平抛运动的轨迹,F 错误.(2)做平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动,竖直方向上做自由落体运动,根据x =v 0t ,y =12gt 2得v 0=x g 2y,代入两点的坐标得v 01=x 1g 2y 1=0.32×9.82×0.196m /s =1.60m/s v 02=x 2g 2y 2=0.48×9.82×0.441m /s =1.60m/s则v 0=v 01+v 022=1.60m/s 6.答案(1)①③(2)2.00解析(1)为了保证小球离开斜槽时的速度沿水平方向,斜槽的末端要调整成水平,①对.该实验不用测小球的质量,②错.为了保证小球每次离开斜槽时的速度都相同,每次都要让小球从斜槽上同一位置由静止开始运动,③对.(2)由于x AB =x BC =Δx =20.00cm ,所以小球从A 运动到B 与从B 运动到C 的时间相同,设此时间为t .据y 2-y 1=gt 2得t =y 2-y 1g=10.00×10-210s =0.1s 故初速度v 0=Δx t =20.00×10-20.1m /s =2.00m/s.7.答案(1)B (2)1211.25解析(1)由于左端小铁球平抛的同时,右端小铁球开始做自由落体运动,且两球同时落地,说明平抛的小铁球在竖直方向上和右端小铁球做同样的运动,也做自由落体运动,但无法说明平抛小铁球在水平方向的运动,故只有B 正确.(2)汽车在竖直方向做自由落体运动,由Δh =gT 2可得,两次曝光的时间间隔为T =Δh g =l g = 3.610s =0.6s 前三个像中,中间位置车的竖直速度为v y =3l 2T =3×3.62×0.6m /s =9m/s 汽车从开始运动到中间位置的竖直位移为h 1=v 2y2g =922×10m =4.05m 从抛出点到地面的高度为h 2=h 1+2l =(4.05+2×3.6)m =11.25m水平初速度v 0=2l T =2×3.60.6m /s =12m/s.。
人教版(2019)高中物理必修二 5.3 实验:探究平抛运动的特点 练习(含答案)
实验:探究平抛运动的特点练习一、单选题(本大题共9小题,共36.0分)1.在做平抛物体运动的实验中,引起实验误差的原因是()①安装斜槽时,斜槽末端切线方向不水平②确定Oy轴时,没有用重垂线③斜槽不是绝对光滑的,有一定摩擦④空气阻力对小球运动有较大影响.A. ②③B. ①②④C. ③④D. ②④2.为了验证平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动,用如图所示的装置进行实验。
小锤打击弹性金属片,A球水平抛出,同时B球被松开,自由下落。
关于该实验,下列说法中正确的是()A. A球先落地B. B球先落地C. 两球应同时落地D. 该实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动3.在研究平抛运动的实验中,下列哪些说法是正确的()①使斜槽末端的切线保持水平②每次使小球从不同的高度滚下③钢球与斜槽间的摩擦使实验的误差增大.A. ①B. ①②C. ②③D. ③4.在探究平抛运动的规律时,可以选用如图所示的各种装置图,则以下操作合理的是()A. 选用装置图甲研究平抛物体的竖直分运动时,应该用眼睛看A、B两球是否同时落地B. 选用装置图乙并要获得稳定的细水柱显示出平抛运动的轨迹,竖直管上端A一定要高于水面C. 选用装置图丙并要获得钢球做平抛运动的轨迹,每次不一定从斜槽上同一位置由静止释放钢球D. 除上述装置外,还可以用数码照相机拍摄钢球做平抛运动时每秒15帧的照片以获得平抛运动的轨迹5.如图所示,是两个研究平抛运动的演示实验装置,对于这两个演示实验的认识,下列说法正确的是()A. 甲图中,两球同时落地,说明平抛小球在水平方向上做匀速运动B. 甲图中,两球同时落地,说明平抛小球在竖直方向上做自由落体运动C. 乙图中,两球恰能相遇,说明平抛小球在水平方向上做匀加速运动D. 乙图中,两球恰能相遇,说明平抛小球在水平方向上做自由落体运动6.在研究平拋运动的规律时,用如图所示的装置进行实验。
小锤打击弹性金属片,A球水平抛出,同时B球被松开自由下落,A、B两球同时落地。
高一物理必修二第五章 第三节__实验:研究平抛运动练习题
第三节 实验:研究平抛运动班级 姓名1.安装实验装置的过程中,斜槽末端的切线必须是水平的,这样做的目的是( )A .保证小球飞出时,速度既不太大,也不太小B .保证小球飞出时,初速度水平C .保证小球在空中运动的时间每次都相等D .保证小球运动的轨迹是一条抛物线2.下列哪些因素会使“研究平抛运动”实验的误差增大( ) A .小球与斜槽之间有摩擦 B .安装斜槽时其末端不水平C .建立坐标系时,以斜槽末端端口位置为坐标原点D .根据曲线计算平抛运动的初速度时,在曲线上取作计算的点离原点O 较远3.在“研究平抛运动”实验中,小球做平抛运动的坐标原点位置是(设小球半径为r )( )A.斜槽口末端O 点B.槽口O 点上方r 处C.槽口O 点正前方r 处D.槽口O 点正上方2r 处4.如图5-3-8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,发现当B 球球心与处在轨道末端的A 球的球心位于同一高度时,A 、B 两球总是同时落地,该实验现象说明了A 球离开轨道后( )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5.在做“研究平抛运动”实验中,引起实验误差的原因是( ) ①安装斜槽时,斜槽末端切线方向不水平 ②确定O y 轴时,没有用重垂线图5-3-8③斜槽不是绝对光滑的,有一定摩擦 ④空气阻力对小球运动有较大影响 A.①③ B.①②④ C.③④ D.②④6.如图5-3-9所示,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C 、D 高度,使AC =BD ,将小铁球P 、Q 分别吸在电磁铁C 、D 上,然后切断电源,P 、Q 从弧形轨道滚下,改变弧形轨道M 的高度,再进行若干次实验,经过多次实验发现,P 、Q 两球总是在水平面相遇.上述实验说明( )A .竖直方向的运动是自由落体运动B .竖直方向的运动是匀速直线运动C .水平方向的运动是匀速直线运动D .水平方向的运动是变速直线运动7.在做“研究平抛运动”实验时,除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外,下列器材中还需要的是__________.A .游标卡尺B .秒表C .坐标纸D .天平E .弹簧秤F .重垂线实验中,下列说法正确的是__________.A .应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下B .斜槽轨道必须光滑C .斜槽轨道末端可以不水平D .要使描出的轨迹更好地反映真实运动,记录的点应适当多一些E .为了比较准确地描出小球运动的轨迹,应该用一条曲线把所有的点连接起来图5-3-98.请你由平抛运动原理设计测量弹射器弹丸出射初速度的实验方法,提供的实验器材:弹射器(含弹丸,见示意图5-3-11);铁架台(带有夹具);刻度尺.(1)画出实验示意图;(2)在安装弹射器时应注意:__________;(3)实验中需要测量的量(并在示意图中用字母标出)__________;(4)由于弹射器每次射出的弹丸初速度不可能完全相等,在实验中采取的方法是__________;(5)计算公式:__________.图5-3-119.在做“研究平抛运动”的实验中,为了确定小球在不同时刻在空中所通过的位置,实验时用了如图5-3-12所示的装置.先将斜槽轨道的末端调整水平,在一块平整的木板表面钉上白纸和复写纸.将该木板竖直立于水平地面上,使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A ;将木板向远离槽口平移距离x ,再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞在木板上得到痕迹B ;又将木板再向远离槽口平移距离x ,小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,再得到痕迹C .若测得木板每次移动距离x =10.00 cm ,A 、B 间距离y 1=5.02 cm ,B 、C 间距离y 2=14.82 cm.请回答以下问题(g =9.80 m/s 2)(1)为什么每次都要使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放?__________. (2)根据以上直接测量的物理量来求得小球初速度的表达式为v 0=__________.(用题中所给字母表示)(3)小球初速度的值为v 0=__________ m/s.10.在“研究平抛物体的运动”的实验中,某同学只在竖直板面上记下了重锤线y 的方向,但忘记了平抛的初位置,在坐标纸上描出了一段曲线的轨迹,如图5-3-9所示。
河南省滑县第六高级中学高中物理 5.3 实验:研究平抛
实验:研究平抛运动一、选择题:(1—6单选,7—10多选,每题6分,共60分)1.在研究平抛运动的实验中,为减小空气阻力对小球运动的影响,应采用( )A.实心小铁球B.空心小铁球C.实心小木球D.以上三种小球都可以2.关于做“研究平抛运动”的实验时,下列说法正确的是( )A.实验目的之一是求当地重力加速度B.小球运动时,应与木板上的白纸相接触C.把小球位置记录在纸上后,应用平滑曲线连接D.在纸上记录小球的第一个位置,应尽量靠近坐标原点3.安装实验装置的过程中,斜槽末端的切线必须是水平的,这样做的目的是( )A.保持小球飞出时,速度既不太大,也不太小B.保证小球飞出时,初速度水平C.保证小球在空中运动的时间每次都相等D.保证小球运动的轨迹是一条抛物线4.在“研究平抛运动”的实验中,已备有下列器材:有孔的硬纸片、白纸、图钉、平板、铅笔、弧形斜槽、小球、刻度尺、铁架台,还需的器材有( )A.停表B.天平C.重垂线D.弹簧测力计5.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两个小球总是同时落地,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6.物体从高为h处以速度V做平抛运动,落到水平地面时水平距离为S,若物体从高为2h处以速度V做平抛运动,落到水平地面时水平距离为A.S/2 B.2S C.2S D.4S7.下列因素会使“研究平抛运动”实验的误差增大的是( )A.小球与斜槽之间有摩擦B.安装斜槽时其末端不水平C.建立坐标系时,以斜槽末端端口位置为坐标原点D.根据曲线计算平抛运动的初速度时,在曲线上取作计算的点离原点O较远8.研究平抛物体的运动的实验中,为了求平抛物体的初速度,需直接测的数据有( )A.小球开始滚下的高度B.小球在空中飞行的时间C.运动轨迹上某点P的水平坐标D.运动轨迹上某点P的竖直坐标9.如图,x轴在水平地面内,y轴沿竖直方向。
5.3平抛运动实验
一、填空题1.(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,将你认为正确的选项前面的字母填在横线上.(多选)A.通过调节使斜槽的末端保持水平B.每次释放小球的位置可以不同C.每次必须由静止释放小球D.记录小球位置用的木条(或凹槽)每次必须严格地等距离下降E.小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触F.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线(2)如图所示为一小球作平抛运动的闪光照片的一部分,图中背景方格的边长均为10cm,g=10m/s2,那么:小球运动的初速度的大小是m/s;小球经过B点时的速度大小为m/s.(保留两位有效数字)第1(2) 2 32.在“研究平抛物体运动“的实验中,某同学记录了A、B、C三点,取A点为坐标原点,建立了右图所示的坐标系.平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出.那么小球平抛的初速度为;小球抛出点的坐标为.3.在“研究平抛物体的运动”的实验中,某同学只记录了A、B、C三点,各点的坐标如图所示,则物体运动的初速度为m/s,初始位置的坐标为(单位为cm,g=10m/s2).第4题第5题4.在做“研究平抛物体的运动”的实验中,为了确定小球在不同时刻在空中所通过的位置.实验时用了如图所示的装置.先将斜槽轨道的末端调整水平,在一块平整的木板表面钉上白纸和复写纸.将该木板竖直立于水平地面上甲处,使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A;将木板向远离槽口平移距离x 到乙处,再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞在木板上得到痕迹B;又将木板再向远离槽口平移距离x到丙处,小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,再得到痕迹C.若测得木板每次移动距离x=10cm,A、B间距离y1=15cm,B、C间距离y2=25cm.请回答以下问题(g=10m/s2,):①为什么每次都要使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放?②根据以上直接测量的物理量来求得小球初速度的表达式为v0=______(用题中所给字母表示).③木板在甲处时距斜槽轨道末端的水平距离是:______cm.5.(1)在“研究平抛物体运动”的实验中,可以描绘平抛物体运动轨迹和求物体的平抛初速度.实验简要步骤如下:A.让小球多次从______位置上静止滚下,记下小球穿过卡片孔的一系列位置;B.安装好器材,注意斜槽末端水平和平板竖直,记下斜槽末端O点和过O点的竖直线.C.测出曲线上某点的坐标x、y,用v0=______算出该小球的平抛初速度,实验需要对多个点求v0的值,然后求它们的平均值.D.取下白纸,以O为原点,以竖直线为轴建立坐标系,用平滑曲线画平抛轨迹.上述实验步骤的合理顺序是:______(只排列序号即可).(2)如图所示,在“研究平抛物体运动”的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长L=1.25cm.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,则小球平抛的初速度的计算式为vo=______(用L、g表示),其值是______(取g=9.8m/s2),小球在b点的速率是______.第7题第八题6.(2010•上海模拟)某同学设计一个测定平抛运动初速度的实验装置,设计示意图如图所示,O点是小球抛出点,在O点有一个频闪的点光源,闪光频率为30Hz,在抛出点的正前方,竖直放置一块毛玻璃,在小球抛出后当光源闪光时,在毛玻璃上有一个小球的投影点,在毛玻璃右边用照相机多次曝光的方法,拍摄小球在毛玻璃上的投影照片.已知图中O点与毛玻璃水平距离L=1.2m,两个相邻小球投影点的实际距离△h=5cm,则小球在毛玻璃上投影像点做______运动,小球平抛运动的初速度是______m/s.7.在研究平抛物体运动的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长L=2.5cm.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(1)小球平抛的初速度的计算式为V0=______(用L、g表示),其值是______m/s(2)小球经过b速度的计算式为V b=______(用L、g表示),其值是______m/s(3)小球开始做平抛运动的位置坐标为:x=______cm,y=______cm.8.利用单摆验证小球平抛运动规律,设计方案如图甲所示,在悬点O正下方有水平放置的炽热的电热丝P,当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断;MN为水平木板,已知悬线长为L,悬点到木板的距离OO′=h (h>L).(1)电热丝P必须放在悬点正下方的理由是:______.(2)将小球向左拉起后自由释放,最后小球落到木板上的C点,O′C=s,则小球做平抛运动的初速度为v0=______.(3)在其他条件不变的情况下,若改变释放小球时悬线与竖直方向的夹角θ,小球落点与O′点的水平距离s将随之改变.经多次实验,以s2为纵坐标、cosθ为横坐标,得到如图乙所示图象,则当θ=60°时,s为______m;若悬线长L=1.0m,则悬点O到木板间的距离h为______m.。
5实验:探究平抛运动的特点 同步练习 高中物理(含答案)(人教版2019必修第二册)
5.3实验:探究平抛运动的特点1.在“研究平抛物体的运动”的实验时,斜槽是否光滑对实验结果是否有影响____.(填“有”、“没有”.)平抛物体的运动规律可以概括为两点:①水平方向作匀速运动,②竖直方向作自由落体运动.为了研究平抛物体的运动,可做下面的实验:如图所示,用小锤打击弹性金属片,A球就水平飞出,同时B球被松开,做自由落体运动,我们将观察到_________;这个试验说明___________________________.2.如图所示,将一小球从坐标轴原点O水平抛出,同时两束平行光分别沿着与坐标轴平行的方向照射小球,在两个坐标轴上留下了小球的两个“影子”,影子的位移和速度描述了小球在x、y两个方向的运动。
不计空气阻力的影响。
则:水平方向的“影子”做___________运动;竖直方向的“影子”做___________运动。
3.某实验小组的同学探究平抛运动的规律。
(1)如图甲所示,在竖直板上不同高度处各固定两个完全相同的圆弧轨道,轨道的末端水平。
在两轨道上与轨道末端高度相同处各安装一个电磁铁,两个电磁铁由同一个开关控制,通电后,两电磁铁分别吸住相同小铁球A、B,断开开关,两个小球同时开始运动,以相同的速度同时到达圆弧轨道的末端,A球离开轨道在空中运动,B球则进入与轨道末端相连接的光滑水平轨道运动。
则离开圆弧轨道后,A球做________运动,B球在进入光滑的水平轨道后做__________运动;实验过程中观察到A球正好砸在B球上,由此现象可以得出结论是:________。
(2)图乙中C为弹性铁片,它位于B球的左面并夹紧A球,开始时两球均静止,当小锤D 下摆时打击铁片C,使B球做平抛运动,同时使A球自由下落,对该实验出现的现象或应得出的结论是:________A.两球在空中运动时,两者高度始终相同B.两球必定同时落地C.实验表明,平抛运动就是自由落体运动D.实验表明,平抛运动的水平分运动是匀速直线运动4.在“探究平抛运动的特点”的实验中:(1)如图所示是用横挡条卡住平抛小球、用铅笔标注小球最高点,然后确定平拋运动轨迹的装置,坐标原点应选小球在斜槽末端时___________(填选项前的字母)。
高中物理5.3实验:研究平抛运动试题(含解析)新人教版必修2
A.通过调节使斜槽的末端切线保持水平
B.每次释放小球的位置必须相同
C.记录小球位置用的凹槽每次必须严格等距离下降
D.每次必须由静止释放小球
E.小球运动时不应与木板上的白纸相接触
F.将小球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线
二、计算平抛物体的初速度
(1)根据平抛物体的_____可以计算物体的初速度;
平抛运动可看作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成,即x=_____,y=_____。
对运动的轨迹,建立坐标系,测量出x、y,再利用公式v0= =_____,求出平抛物体的初速度。
曲线重力自由落体 位置位移
v0t运动轨迹
(4)实验注意事项
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;
②固定木板时,木板必须处在竖直平面内且与小球运动轨迹所在的竖直平面平行,保证小球在运动中靠近但不接触木板;
③小球每次从槽中的同一位置由静止释放;
④要在斜轨上适当高度释放小球,使它以适当的水平初速度抛出,其轨迹由木板左上角到达右下角,这样可以减小测量误差;
④空气阻力对小球运动有较大影响
A.①③B.①②④C.③④D.②④
3.平抛物体的运动规律可概括为两点:①水平方向做匀速直线运动;②竖直方向做自由落体运动。为了研究平抛物体的运动,可做下面的实验,如图所示,用小锤打击弹性金属片,A球就水平飞出,同时B球被松开,做自由落体运动,两球同时落到地面,则这个实验
(2)该同学通过实验装置比较准确地描绘出一条平抛运动的轨迹,如图乙所示,则(选填“能”或“不能”)通过此轨迹探究平抛运动规律(即水平方向上做匀速直线运动、竖直方向上做自由落体运动);
人教版必修2《53_实验:研究平抛运动》同步练习卷有答案
人教版必修2《5.3 实验:研究平抛运动》同步练习卷过基础教材基础知识精练1.(1)平抛物体的运动规律可以概括为两点:①水平方向做匀速运动,②竖直方向做自由落体运动.为了研究平抛物体的运动,可做下面的实验:如图1所示,用小锤打击弹性金属片,A球就水平飞出,同时B球被松开,做自由落体运动,两球同时落到地面,这个实验能够说明()A.只能说明上述规律中的第①条B.只能说明上述规律中的第②条C.不能说明上述规律中的任何一条D.能同时说明上述两条规律(2)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平抛运动的轨迹.如图是用一张印有小方格的纸记录的轨迹,小方格的边长为L,小球在平抛运动途中的几个位置如图2中的a、b、c、d所示,则由图可知小球从a运动到b和b运动到c的时间是________(填”相等”或”不相等”)的,这段时间△t=________,小球平抛运动初速度的计算式为v0=________(用L、g表示).2. 某同学用图示装置研究平抛运动及其特点,他的实验操作是:在小球A、B处于同一高度时,用小锤轻击弹性金属片,使A球水平飞出,同时B球被松开.他观察到的现象是:小球A、B________(填“同时”或“不同时”)落地;让A、B球恢复初始状态,用较大的力敲击弹性金属片,A球在空中运动的时间将________(填“变长”“不变”或“变短”);上述现象说明:平抛运动的时间与________大小无关,平抛运动的竖直分运动是________运动.3. 某同学在做“研究平抛运动”的实验中,忘记记下小球抛出点的位置O,如图所示,A为小球运动一段时间后的位置,图中各点迹间隔时间相等。
g取10m/s2,根据图像,可知小球的初速度为________m/s,小球抛出点的位置O的坐标为________。
4. 在做“研究平抛物体的运动”的实验中,为了确定小球在不同时刻所通过的位置,实验时用如下图所示的装置,先将斜槽轨道的末端调整水平,在一块平木板表面钉上复写纸和白纸,并将该木板竖直立于槽口附近处。
高中物理必修二5.3实验:研究平抛运动
高中物理必修二5.3实验:研究平抛运动同步练习一.选择题(共10小题)1.利用如图所示的装置研究平抛运动。
为了画出一条钢球做平抛运动的轨迹,在安装调试装置和实验操作时,下列要求不必要的是()A.斜槽必须是光滑的B.记录轨迹的白纸必须在竖直平面内C.斜槽末端的切线必须调成水平D.钢球每次必须从斜槽上同一位置滚下2.某同学设计了一个“测平抛运动物体初速度”的实验装置如图所示,要完成本实验,在下列实验器材中最需要使用的是()A.刻度尺B.天平C.打点计时器D.弹簧测力计3.如图所示,在探究平抛运动规律的实验中,用小锤击打弹性金属片,金属锤使P球沿水平方向抛出,同时Q球被松开而自由下落,则()A.P球先落地B.Q球先落地C.两球同时落地D.两球落地先后由小锤击打力的大小而定4.下列因素中,不会使“利用斜面小槽装置研究平抛物体的运动”实验误差增大的是()A.小球与斜槽之间有摩擦B.安装斜槽时其末端切线不水平C.每次从不同位置由静止释放小球D.根据曲线计算平抛运动的初速度时,在曲线上取作计算的点距原点O较近5.如图中的a是研究小球在斜面上平抛运动的实验装置,每次将小球从弧型轨道同一位置静止释放,并逐渐改变斜面与水平地面之间的夹角θ,获得不同的射程x,最后作出了如图中的b所示的x﹣tanθ图象,g取10m/s2,则()A.由图b可知,小球在斜面顶端水平拋出时的初速度v0=2m/sB.实验中发现θ超过60°后,小球将不会掉落在斜面上,则斜面的长度L=mC.若最后得到的图象如图中的c所示,由图象b中直线的斜率k=可知,可能是由于释放位置降低造成的D.所给条件无法求出小球在斜面顶端平抛的初速度以及斜面的长度6.如图所示实验装置,用小锤敲击弹性金属片,B、A两小球同时开始做自由落体运动和平抛运动。
观察并听两小球是否同时落到水平桌面,空气阻力不计。
则其结果应为()A.当两球质量不同时,质量大的先落地B.当两球质量相同时,B球先落地C.当打击力度大一些时,A球先落地;打击力度小一些时,B球先落地D.不管两小球的质量和打击力度是否不同,两球一定同时落地7.在做“研究平抛物体的运动”实验时,有如下实验要求与实验操作,下列说法正确是()A.斜槽轨道必须光滑B.要用秒表测出小球下落的时间C.要用天平测出小球质量D.要使描出的轨迹更好地反映真实运动,记录的点应适当多一些8.在探究平抛运动的规律时,可以选用如图所示的各种装置图,则以下操作合理的是()A.选用装置图甲研究平抛物体的竖直分运动时,应该用眼睛看A、B两球是否同时落地B.选用装置图乙并要获得稳定的细水柱显示出平抛运动的轨迹,竖直管上端A一定要高于水面,以便空气进入C.选用装置图丙并要获得钢球做平抛运动的轨迹,每次一定从斜槽上同一位置由静止释放钢球D.选用装置图丙进行实验,坐标原点应建立在斜槽末端9.平抛物体的运动规律可以概括为两点:(1)水平方向做匀速运动,(2)竖直方向做自由落体运动.为了研究平抛物体的运动,可做下面的实验:如图所示,用小锤打击弹性金属片,A球就水平飞出,同时B球被松开,做自由落体运动,两球同时落到地面,这个实验()A.只能说明上述规律中的第(1)条B.只能说明上述规律中的第(2)条C.不能说明上述规律中的任何一条D.能同时说明上述两条规律10.从牛顿运动定律出发结合对平面曲线运动的正交分解方法可以从理论上得到平抛运动的规律:①平抛运动物体在水平方向做匀速直线运动;②平抛运动物体在竖直方向做自由落体运动。
人教版高中物理必修二同步练习实验探究平抛运动的特点(含答案)
人教版(2019)物理必修第二册同步练习5.3实验:探究平抛运动的特点一、单选题1.安装实验装置的过程中,斜槽末端的切线必须是水平的,这样做的目的是( )A.保持小球飞出时,速度既不太大,也不太小B.保证小球飞出时,初速度水平C.保证小球在空中运动的时间每次都相等D.保证小球运动的轨迹是一条抛物线2.为了验证平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动,用如图所示的装置进行实验。
小锤打击弹性金属片, A球水平抛出,同时B球被松开,自由下落。
关于该实验,下列说法中正确的有( )A.B球先落地落地B.两球的质量应相等C.应改变装置的高度,多次实验D.本实验也能验证平抛在水平方向做匀速运动二、实验题3.图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图.1.实验前应对实验装置反复调节,直到斜槽末端切线__________.每次让小球从同一位置由静止释放,是为了每次平抛__________.2.图乙是正确实验取得的数据,其中O为抛出点,则此小球做平抛运动的初速度为__________/m s. (g取9.82/m s)3.在另一次实验中将白纸换成方格纸,每个格的边长5,通过实验,记录了小球在运动途中的三个位置,如L cm图丙所示,则该小球做平抛运动的初速度为__________/m s; B点的竖直分速度为__________/m s.(g取102/m s)4.图1是“研究平抛物体运动”的实验装置图,通过描点画出做平抛运动的小球的运动轨迹.1.以下是实验过程中的一些做法,其中合理的有__________.a. 安装斜槽轨道,使其末端保持水平b. 每次释放小球的初始位置可以任意选择c. 每次小球应从同一高度由静止释放d. 为描出小球的运动轨迹,描绘的点可以用折线连接2.实验得到平抛小球的运动轨迹,在轨迹上取一些点,以平抛起点O为坐标原点,测量它们的水平坐标x和竖直坐标y,图2中2图像能说明小球运动轨迹为抛物线的是__________.y x3.如图是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹,O为平抛的起点,在轨迹上任取三点A、B、C,测得A、B、C 三点竖直坐标y 1为5.0cm 、y 2为45.0cm 、y 3为60.0cm,A 、B 两点水平间距Δx 为40.0cm,则小球在C 点的速度v C 为__________m/s(结果保留两位有效数字,g 取10 m/s 2).5.如图所示,研究平抛运动规律的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测得小球的水平初速度和飞行时间,底板上的标尺可以测得水平位移。
5.3平抛运动典型实验题
平抛运动典型实验题在平抛运动实验中没有记录抛出点:在平抛运动轨迹上取了a 、b 、c 三点,x 1、x 2表示ab 、bc 之间的水平分位移;y 1、y 2表示ab 、bc 之间的竖直分位移。
并假设O为抛出点。
若x 1=x 2,则ab 、bc 之间的时间相等,设为T ;并设oa 之间的时间为t 。
水平方向上:x 1=v 0T竖直方向上:212gT y y =-(匀变速直线运动,连续相等时间内的位移差2aT x =∆)T y y v by 221+=(匀变速直线运动,某段时间中点的瞬时速度等于这段时间的平均速度))(T t g v by +=(抛出点O 到a 点,竖直方向做自由落体运动)抛出点O 到a 点,水平分位移x=v 0t 竖直分位移t g y 221=精讲讲练1.在“探究平抛物体运动的规律”的实验中,小球做平抛运动的坐标原点位置应是(设小球半径为r )A .斜槽口末端O 点B .斜槽口O 点正上方r 处C .槽口O 点正前方r 处D .小球位于槽末端时,球心在竖直木板上的水平投影点2. 一个同学在《研究平抛物体的运动》实验中,只画出了如图所示的一部分曲线,于是他在曲线上取水平距离ΔS 相等的三点A 、B 、C ,量得ΔS=0.2m 。
又量出它们之间的竖直距离分别为h 1=0.1m ,h 2=0.2m ,利用这些数据,可求得:(1)物体抛出时的初速度;(2)物体经过B 时竖直分速度;(3)抛出点距离A 点的竖直距离。
3.试根据平抛运动原理设计测量弹射器弹丸出射初速的实验方法。
提供实验器材:弹射器(含弹丸,见图);铁架台(带有夹具);米尺。
(1)在安装弹射器时应注意 。
(2)实验中需要测量的量(并在示意图中用字母标出) 。
(3)由于弹射器每次射出的弹丸初速不可能完全相等,在实验中应采取的方法是 。
(4)计算公式 。
4. 在研究平抛物体运动的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长l=1.25cm,若小球在平抛运动中先后经过的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则g取9.8m/s2).(1)小球平抛的初速度;(2)小球经过c点时的速度;(3)抛出点距离a点的水平距离。
2019-2020学年人教版(2019)必修二 5.3实验:探究平抛运动的特点 达标作业(解析版)
5.3实验:探究平抛运动的特点达标作业(解析版)1.一架飞机在高空中由西向东沿水平方向做匀速飞行,飞机每隔相同时间空投一个物体,共连续空投了6个物体(不计空气阻力)。
下图是从地面某时刻观察到的6个空投物体的位置,其中正确的是()A.B.C.D.2.如图所示,质量相同的P、Q两球均处于静止状态,现用小锤打击弹性金属片,使P球沿水平方向抛岀,Q球同时被松开而自由下落。
则下列说法中正确的有()A.P球先落地B.两球落地时速度大小相同C.下落过程中两球的加速度相同D.同一时刻两球离地面的高度相同3.某同学用如图甲、乙所示装置研究平抛运动的特点。
(1)在图甲所示的实验中,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,做自由落体运动。
分别改变小球距地面的高度和小锤击打的力度,多次重复实验。
发现两个小球总是同时落地,该现象说明_____;(2)在图乙所示的实验装置中,钢球从斜槽M 上释放,钢球飞出后做平抛运动。
在装置中有一个水平放置的可上下调节的倾斜挡板N ,钢球飞出后落在挡板上。
实验前,先将一张白纸和复写纸固定在装置的背板上。
钢球落到挡板上后,就会挤压复写纸,在白纸上留下印迹;上下调节挡板,多次实验,就会在白纸上记录钢球运动轨迹上的多个位置。
最后用平滑曲线将这些印迹连接起来,就可得到钢球平抛运动的轨迹;图丙所示即为得到的一条轨迹,任取--点O 建立直角坐标系,在轨迹上取A 、B 、C 三个点,相邻两点间的水平和竖直距离分别为1x 、1y ;2x 、2y ;3x 、3y 。
①本实验在操作过程中应注意的事项有___。
(至少写出两条)②根据图甲实验的结论,取A 、B 、C 三个点时在竖直方向上应满足___,若水平方向上满足____,则说明_____。
4.某同学进行了“探究平抛运动规律”的实验。
该同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图所示的“小球做平抛运动”的照片。
图中每个小方格的边长为10 cm,则由图可求得拍摄时每____ s 曝光一次,小球平抛的初速度大小为____m/s,该小球运动到图中位置2时的速度大小为____m/s 。
人教版高中物理必修二:5.3《实验研究平抛运动》提分训练(含答案).docx
高中物理学习材料桑水制作3.实验:研究平抛运动一、选择题1.实验中,下列说法正确的是( )A.应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下B.斜槽轨道必须光滑C.斜槽轨道末端可以不水平D.要使描出的轨迹更好地反映真实运动,记录的点应适当多一些E.为了比较准确地描出小球运动的轨迹,应该用一条曲线把所有的点连接起来解析:每次释放小球时,只要让它从同一高度、无初速开始运动,在相同的情形下,即使球与槽之间存在摩擦力,仍能保证球做平抛运动的初速度相同,因此斜槽轨道不必要光滑,更不必平衡摩擦力,选项A正确,B错误;当斜槽末端没有调整水平时,小球脱离槽口后并非做平抛运动,但在实验中,仍按平抛运动分析处理数据,所得的初速度的测量值与真实值肯定不相符,故斜槽末端不水平会造成误差,选项C错误;要使描出的轨迹更好地反映真实运动,记录的点应适当多一些,选项D正确;实验中一些误差较大的点应舍去,而不用将每个点都连起来,选项E错误。
答案:AD2.下列因素会使“研究平抛运动”实验误差增大的是( )A.小球与斜槽之间有摩擦B.安装斜槽时其末端不水平C.在实验中采用空心小铁球D.根据曲线计算平抛运动的初速度时,在曲线上取作计算的点离原点O较远解析:只要小球从斜槽的同一位置无初速下滑,到斜槽末端的速度相同就行,不管小球与斜槽之间有没有摩擦,选项A错误;斜槽末端不水平,小球不能做平抛运动,会使实验误差增大,选项B正确;实验时应采用密度大、体积小的小球,可以减小运动中空气阻力的影响,选项C正确;计算初速度时,在轨迹上取的点与原点O的距离远近无关,只要测量准确,误差不会增大,选项D 错误。
答案:BC3.如图是某次实验中用频闪照相方法拍摄的小球(可视为质点)做平抛运动的闪光照片。
如果图中每个小方格的边长l表示的实际距离和闪光频率f均为已知量,那么在小球的质量m、平抛的初速度大小v0、小球通过P点时的速度大小v和当地的重力加速度值g这四个未知量中,利用上述已知量和图中信息( )A.可以计算出m、v0和vB.可以计算出v、v0和gC.只能计算出v0和vD.只能计算出v0和g解析:由题图可知,在相邻两次闪光间隔中,小球在水平方向的位移相等,3l=v0T=,因此可求出初速度v0。
高中物理第五章3实验研究平抛运动测试题必修2
第三节实验:研究平抛运动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________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.(1)完成上述步骤,将正确的答案填在横线上.(2)上述实验步骤的合理顺序是________.解析:(1)该实验中要保证每次小球做平抛运动的轨迹相同,这就要求小球平抛的初速度相同,而且初速度是水平的,因此在具体实验操作中要调整斜槽末端水平,方木板竖直且板面与斜槽末端切线平行紧靠斜槽末端放置,同时让小球多次从同一位置无初速度的释放.(2)实验操作中要先安装仪器,然后进行实验操作,故实验顺序为:BAC.答案:(1)同一位置无初速度调整斜槽末端水平,和方木板竖直且与斜槽末端切线平行紧靠斜槽末端(2)BAC2.(1)在做“研究平抛运动”实验时,除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外,下列器材中还需要的是________.A.游标卡尺B.秒表C.坐标纸D.天平E.弹簧测力计F.重垂线(2)(多选)实验中,下列说法正确的是( )A.应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下B.斜槽轨道必须光滑C.要使描出的轨迹更好地反映真实运动,记录的点应适当多一些D.斜槽轨道末端可以不水平解析:(1)实验中需要在坐标纸上记录小球的位置,描绘小球的运动轨迹,需要利用重垂线确定坐标轴的y轴.故C、F是需要的.(2)使小球从斜槽上同一位置滑下,才能保证每次的轨迹相同,A正确.斜槽没必要必须光滑,只要能使小球滑出的初速度相同即可,B错误.实验中记录的点越多,轨迹越精确,C正确.斜槽末端必须水平,才能保证小球离开斜槽后做平抛运动,D错误.答案:(1)CF (2)AC3.图甲是“研究平抛运动”的实验装置图.(1)实验前应对实验装置反复调节,直到斜槽末端切线________.每次让小球从同一位置由静止释放,是为了每次平抛________.(2)图乙是正确实验取得的数据,其中O为抛出点,则此小球做平抛运动的初速度为________m/s.(3)在另一次实验中将白纸换成方格纸,每小格的边长L=5 cm,通过实验,记录了小球在运动途中的三个位置,如图丙所示,则该小球做平抛运动的初速度为________m/s;B点的竖直分速度为________m/s.解析:(1)要使小球做平抛运动,斜槽末端切线应水平,同时为了使每次平抛的初速度相同,应让小球从同一位置由静止释放.(2)由x=v0t,y=12gt2得v0=xg2y,将(32.0,19.6)代入得v0=0.32×9.82×0.196m/s=1.6 m/s.(3)由图丙可知,小球由A→B和由B→C所用时间相等,且有Δy=gT2,x=v0T,解得v0=1.5 m/s,v By=y AC2T=2 m/s.答案:(1)水平初速度相同(2)1.6 (3)1.5 24.(1)(多选)研究平抛运动,下面做法中可以减小实验误差的是( )A.使用密度大、体积小的钢球B.尽量减小钢球与斜槽间的摩擦C.实验时,让小球每次都从同一高度由静止开始滚下D.使斜槽末端的切线保持水平(2)某同学在做“研究平抛运动”的实验中,忘记记下小球做平抛运动的起点位置O,A为小球运动一段时间后的位置,根据如图所示,求出小球做平抛运动的初速度为________m/s.解析:(1)研究平抛运动时,钢球体积越小,所受空气阻力越小,并且记录小球通过的位置越准确,A 正确;小球每次从斜槽上的同一位置由静止开始滚下,可保证小球的初速度不变,与钢球和斜槽间的摩擦无关,B错误,C正确;实验时必须使斜槽末端的切线水平,以确保小球水平飞出做平抛运动,D正确.(2)由题图可知AB、BC间的竖直距离y AB=15 cm=0.15 m,y BC=25 cm=0.25 m.因为x AB=x BC=0.20 m,所以小球从A运动到B与从B运动到C的时间相同,设此时间为t.由y BC-y AB=gt2得t=y BC-y ABg=0.25-0.1510s=0.10 s.又因为x AB=v0t,所以v0=x ABt=0.200.10m/s=2.0 m/s.答案:(1)ACD (2)2.05.某同学用图甲所示装置做“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10 m/s2):(1)设P1、P2和P3的横坐标分别为x1、x2和x3,纵坐标分别为y1、y2和y3,从图中可读出|y1-y2|=________ m,|y1-y3|=________ m,|x1-x2|=________ m(保留两位小数).(2)若已测得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P1运动到P2所用的时间为________ s,小球抛出后的水平速度为________m/s.解析:(1)由题图知P1、P2的竖直间隔为6个小格,因此|y1-y2|=0.60 m,P1、P3的竖直间隔为16个小格,因此|y1-y3|=1.60 m,P1、P2的水平间隔为6个小格,因此|x1-x2|=0.60 m.(2)由于P1和P2、P2和P3之间的水平距离相等,所以P1到P2的时间与P2到P3的时间相等,设为t.根据物体在竖直方向做匀变速直线运动,有|y3-y2|-|y2-y1|=gt2,代入数据得t=0.20 s.小球抛出后的水平速度v x=|x1-x2|t=0.600.20m/s=3.0 m/s.答案:(1)0.60 1.60 0.60 (2)0.20 3.0高考理综物理模拟试卷注意事项:1. 答题前,考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚,将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
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装
装装实验:研究平抛运动
1.在《研究平抛运动》的实验中,为减少空气阻力对小球的影响,应选择的小球是( )
A.实心小铁球
B.空心小铁球
C.实心小木球
D.以上三种球都可以
2.在用斜面小槽等装置做“探究平抛物体运动”实验中,应采取下列哪些措施减小实验误差?( )
A.斜槽轨道末端切线必须水平
B.斜槽轨道必须光滑
C.每次要平衡摩擦力
D.小球每次应从斜槽同一高度释放
3.在研究“平抛物体运动”的实验中,小球做平抛运动的坐标原点位置应是(设小球半径为r )( )
A.斜槽口末端O 点。
B.小球在槽口时球心在钉有白纸的木板上的水平投影点。
C.槽口O 点正前方r 处。
D.小球放在槽口末端时,过小球最高点的水平线与过槽口的竖直线的交点正下方r 处。
4.在探究平抛运动的规律时,可以选用下图中的各种装置图,以下操作合理的是( )
A.选用装
置1研究平
抛物体竖直分运动,应该用眼睛看A 、
B 两球是否同时落地 B.选用装置2要获得稳定的细水柱所显示的平抛轨迹,竖直管上端A 一定要低于水面
C.选用装置3要获得钢球的平抛轨迹,每次不一定要从斜槽上同一位置由静止释放钢球
D.除上述装置外,也能用数码照相机拍摄钢球做平抛运动时每秒15帧的录像获得平抛轨迹
5.一个学生在“探究平抛物体运动”的实验中描出了如图所示的几个实验点,其中偏差较大的实验点B产生的原因可能是( )
A.小球滚下的高度较其它各次高
B.小球滚下的高度较其它各次低
C.小球在运动中遇到其它各次没有遇到的阻碍
D.小球开始滚下时,实验者已给它一个初速度
6.某同学在探究物体做平抛运动的实验时,他猜想到平抛运动的时间长短可能与下列因素相关,其中你认为正确的是()
A.抛出点距离地面的竖直高度
B.抛出点距离落地点的水平位移
C.物体抛出时的水平速度
D.物体的质量
7.在“探究平抛运动的规律”的实验中,分成两步进行:
(1)如图(甲)所示。
当金属锤D打击金属片时,A球就水平飞出,B球同时竖直下落,两球同时落到地面。
这个实验说明A球_________(填写选项代号)。
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
(2)用一张印有小方格的纸作出其轨迹如图(乙)所示,运动途中的三个位置分别为a、b、c,小方格的边长为L,则小球平抛运动的初速度为___________。
(gL
2)
8.飞机匀速水平飞行,从飞机上每隔1秒释放一个铁球,先后共释放4个,不计空气阻力,这4个铁球在空中任何时刻总是在飞机正下方排成竖直的直线,且它们的落地点是等间距的,这一现象说明()
A.平抛运动的水平分运动是匀速直线运动
B.平抛运动的竖直分运动是自由落体运动
C.能同时说明平抛运动的两个分运动各是何种形式的运动
D.不能说明平抛运动中任何一个分运动是何种形式的运动
9.农用水泵的出水管是水平的.当水泵工作时,水流从整个水管中流出.若已知出水管管口的直径是D ,为了估算出水泵的流量(指单位时间内从水泵管口流出的水的体积,同时不考虑空气阻力),只给你一把钢卷尺,则还需要测量的物理量有___________________、___________________,计算流量的表达式为______________。
(水柱的水平位移x 、水柱的竖直位移y 、22D x gy
π)
10.利用手头的常用仪器,粗略测定玩具手枪子弹射出时的初速度。
除玩具手枪外,所给的测量仪器为:(1)只有秒表;(2)只有米尺。
答案
(1)若只有秒表,可如图(a),将玩具手枪从地面竖直向上发射子弹,用秒表记下从发射到子弹落回地面所用的时间t ,则子弹上升的时间为t/2,故子弹初速度v 0=gt/2。
(2)若只有米尺,可如图(b),将玩具手枪子弹从某一高度处水平射出,用米尺测量射出时离地面的高度h 和水平射程s ,则子弹初速度h g s t s v 20==。
11.如图为某小球做平抛运动时,用闪光照相的方法获得的相
片的一部分,图中背景方格的边长为5cm ,g =10m/s 2,则(1)小球平抛的初
速度v o = m/s ;(2)闪光频率f = Hz ;(3)小球过A 点的速率v A =
m/s
1.5,10,1.8 1
2.学生在《研究平抛运动》的实验中有如下操作步骤,试按合理的顺序将步骤序号填在下
v v 0 h s (a )
面的线上:____________________________。
E、G、A、C、D、F、B、H、I
A.用铅笔在白纸上记下抛出点位置O;
B.取下白纸,用平滑曲线连接小球依次通过的各点,得出平抛运动轨迹;
C.用重锤线和直尺画出过O点的竖直线o y;
D.用三角板画出过O点的水平线o x;
E.安装斜槽,并使槽的末端切线沿水平方向;
F.每次都从斜槽的定位卡处由静止释放小球,并用铅笔在白纸上依次记下小球通过各点的位置;
G.将白纸钉在木板上,并竖直固定木板;
H.在平抛运动轨迹上取A、B、C三点,用三角板和刻度尺,分别量出三点的水平位移x 和竖直位移y;
I.利用水平和竖直位移x、y,计算三次平抛的初速v0,再求出三次的平均值作为测量最后结果;
13.一个同学在《研究平抛物体的运动》实验中,只画出了如图所示的一部分曲线,于是他在曲线上取水平距离ΔS 相等的三点A、B、C,量得Δs=0.2m。
又量出它们之间的竖直距离分别为h1=0.1m,h2=0.2m,利用这些数据,可求得:(1)物体抛出时的初速度为m/s;
(2)物体经过B时竖直分速度为m/s;
(3)抛出点在A点上方高度为m处。
2m/s,1.5m/s,h=0.0125m
14.某同学设计了一个探究平抛运动特点的家庭实验装置,如图所示。
水平桌面的边缘平行于竖直墙面放置,在水平桌面上固定一个斜面,让钢球从斜面上的某一位置滚下,使球打在墙上,把白纸和复写纸附在墙上,记录下球打在墙上的位置A,量出此时桌子边缘到竖直墙面的距离为s1。
移动桌子,改变桌子到竖直墙面的距离为s2,让钢球从斜面上同一位置滚下,球打在墙上的位置为B,量出A、B的高度差为h,由此可求出球脱离桌面时的速度为______________。
由平抛规律有:
s1=v0t1
s2=v0t2
因A、B的高度差为h,则
h=1
2gt
2
2-
1
2gt
2
1
联立求解得v0=g(s22-s21)
2h
15.如图所示为频闪摄影方法拍摄的研究物体做平抛运动规律的照片,图中A、B、C为三个同时由同一点出发的小球。
AA′为A球在光滑水平面上以速度v运动的轨迹;BB′为B球以速度v被水平抛出后的运动轨迹;CC′为C球自由下落的运动轨迹,通过分析上述三条轨迹可得出结
论:。
平抛运动是水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动的合运动。