高中物理人教版必修2习题:第五章 曲线运动 第3节 实验研究平抛运动 含答案
人教版(2019)高一物理必修第二册第5章 抛体运动习题(word 包含答案)
2020春人教物理新教材必修第二册第5章抛体运动习题及答案*新教材必修第二册第5章抛体运动*一、选择题1、最近几年,我们国家已步入全民学车时代,社会上最流行的事情就是考驾照,据不完全统计,有的地区不到6个人当中就有一个人持有驾照。
如图所示,对车辆通过该路段时,汽车运动的分析中可能正确的是()A.汽车做直线运动B.汽车做曲线运动C.汽车做匀变速曲线运动D.汽车运动的加速度可能是不变的2、一质点以一定的速度通过P点时,开始受到一个与速度方向垂直的恒力F的作用,则此后该质点的运动轨迹可能是图中的()A.a B.bC.c D.d3、如图所示,某同学对着墙壁练习打乒乓球,某次球与墙壁上A点碰撞后水平弹离,恰好垂直落在球拍上的B点,已知球拍与水平方向夹角θ=60°,AB 两点高度差h=1 m,忽略空气阻力,重力加速度g取10 m/s2,则球刚要落到球拍上时速度大小为()A.2 5 m/s B.215 m/sC.4 5 m/s D.4315 m/s4、(双选)平抛运动可以分解为水平和竖直方向的两个直线运动,在同一坐标系中作出这两个分运动的v-t图象,如图所示,若平抛运动的时间大于2t1,下列说法中正确的是()A. 图线2表示竖直分运动的v-t图象B. t1时刻的速度方向与初速度方向夹角为30°C. t1时间内的竖直位移与水平位移之比为21D. 2t1时刻的速度方向与初速度方向夹角为60°5、在做“研究平抛运动”实验中,下列措施有利于减小实验误差的是A.斜槽轨道必须光滑B.以斜槽末端为坐标系的原点C.每次要平衡摩擦力D.小球每次应从斜槽同一高度由静止释放6、(双选)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_____。
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.每次必须从同一位置静止释放小球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7、一蜡块置于注满清水的长玻璃管中,封闭管口后将玻璃管竖直倒置,在蜡块匀加速上浮的同时,使玻璃管紧贴竖直黑板面沿水平向右方向匀速移动,如图所示.设坐标系的x、y轴正方向分别为水平向右、竖直向上,则蜡块相对于黑板的运动轨迹是()A B C D8、如图所示,在倾角为θ的斜面上A 点,以水平速度v 0抛出一个小球,不计空气阻力,它落到斜面上B 点所用的时间为( )A.2v 0sin θgB.2v 0tan θgC.v 0sin θgD.v 0tan θg9、如图所示,从倾角为θ的斜面上的某点先后将同一小球以不同的初速度水平抛出,小球均落在斜面上,当抛出的速度为v 1时,小球到达斜面时速度方向与斜面的夹角为α1;当抛出速度为v 2时,小球到达斜面时速度方向与斜面的夹角为α2,则 ( )A. 当21v v >时,21α>αB. 当21v v >时,21α<αC. 无论v 1、v 2大小如何,均有21α=α[来源:学科网ZXXK]D. 21αα、的关系无法确定10、以下是做平抛运动实验的三个问题,在实验台边装斜槽应当注意:①.槽口应当是水平的,为此将一个水平尺横放在槽口,使水平尺垂直于小球滚动的凹槽,调成水平后将斜成水平后将斜槽固定②.槽口应当是水平的,检查方法是把小球置于槽口处,它应当不向前或向后滚动③.将小球置于槽口,松手后它自动滚下落地,这表明槽口偏高,应再作调整 ④.斜槽应固定牢,保证整个实验过程中不移动A.①②B.③④C.①③D.②④11、有关“研究平抛物体运动”的实验中,小球在斜槽水平出口处的位置如图所示,所谓末端的切线的起点O ,即坐标水平轴的原点应该是 ( )A .A 点B .B 点C .C 点D .D 点二、非选择题1、某同学将小球从P 点水平抛向固定在水平地面上的圆柱形桶,小球沿着桶的直径方向恰好从桶的左侧上边沿进入桶内并打在桶的底角,如图所示,已知P 点到桶左边沿的水平距离s =0.80 m ,桶的高度h 0=0.45 m ,直径d =0.20 m ,桶底和桶壁的厚度不计,取重力加速度g =10 m/s 2,求:(1)P 点离地面的高度h 1和小球抛出时的速度大小v 0;(2)小球经过桶的左侧上边沿时的速度大小及速度方向与水平方向的夹角正切值(结果可以带根号).2、一个物体的速度方向如图中v所示。
高一物理必修二 第五章平抛运动及其规律基础练习题(带参考答案)
高一物理必修二第五章平抛运动及其规律基础练习题(带参考答案)高一物理第五章一、研究要点平抛运动及其规律1.会用运动合成和分解的方法分析平抛运动。
2.掌握平抛运动的规律,会分析解决生活中的平抛运动问题。
二、研究内容一)平抛运动基本知识1.平抛运动的特征初速度方向,只受重力,属于抛体曲线运动。
2.平抛运动的分解水平方向:匀速直线运动,竖直方向:自由落体运动。
问题1:平抛运动是什么性质的运动?例1:(多选题)关于平抛运动,下列说法正确的是()A.是匀变速运动 B.是变加速运动C.任意两段时间内速度改变不一定相等 D.任意相等时间内的速度改变一定相等练1:(多选题)物体在做平抛运动的过程中,以下的物理量不变的是()A.物体的速度 B.物体的加速度C.物体竖直方向的分速度 D.物体水平方向的分速度问题2:如何研究平抛运动?例2:为了研究平抛物体的运动,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,可以进行如图1所示的实验。
1)把两个小铁球分别吸在电磁铁C、D上,切断电源,使两个小铁球以相同的初速度从轨道A、B射出,两小铁球能够在轨道B上相碰,这可以说明水平方向作匀速运动。
2)把两个小铁球分别吸在电磁铁C、E上,切断电磁铁C的电源,使一只小球从轨道A射出时碰撞开关S,使电磁铁E断电释放它吸着的小球,两个小球可以在空中相碰。
这可以说明竖直方向作自由落体运动。
练2:如图2所示,在光滑的水平面上有一小球a以初速度v运动,同时刻在它的正上方有小球b也以初速度水平v抛出,并落于c点,则()A.小球a先到达c点B.小球b先到达c点C.两小球同时到达c点D.不能确定二)平抛运动规律1.平抛运动的速度及其方向水平速度vx初速度vx竖直速度vy初速度vygt;合速度v=√(vx²+vy²),速度与水平方向的夹角θ,tanθ=v yvxgt/vx2.平抛运动的位移及其方向水平位移x=vxt;竖直位移y=vyt-1/2gt²;合位移s=√(x²+y²),运动方向与初速度方向相同。
2020-2021学年高一下学期物理人教版必修二第五章 曲线运动同步练习含答案
2021春人教物理必修二第五章曲线运动同步练习含答案必修二第五章曲线运动一、选择题1、在杂技表演中,猴子沿竖直杆向上做初速度为零、加速度为a的匀加速运动,同时人顶着直杆以速度v0水平匀速移动,经过时间t,猴子沿杆向上移动的高度为h,人顶杆沿水平地面移动的距离为x,如图所示.关于猴子的运动情况,下列说法中正确的是()A.相对地面做匀速直线运动B.相对地面做匀加速直线运动C.t时刻猴子对地速度的大小为v0+atD.t时间内猴子对地的位移大小为x2+h22、如图所示,在一次救灾工作中,一架离水面高为H、沿水平直线飞行的直升机A,用悬索(重力可忽略不计)救护困在湖水中的伤员B,在直升机A和伤员B以相同的水平速率匀速运动的同时,悬索将伤员吊起。
设经t时间后,A,B之间的距离为l,且l=H-t2,则在这段时间内关于伤员B的受力情况和运动轨迹正确的是( )3、如图所示,下面关于物体做平抛运动时,它的速度方向与水平方向的夹角θ的正切值tan θ随时间t的变化图象正确的是( )4、(双选)选用如图所示的四种装置图“研究平抛运动规律”时,其操作合理且必须的是( )A. 选用装置1,每次不必控制小锤打击弹性金属片的力度 B. 选用装置每次应从斜槽上同一位置由静止释放钢球 C. 选用装置3,竖直管上端管口A 应高于瓶内水面 D. 选用装置4,可以不用调节斜槽轨道末端至水平5、如图所示是自行车传动结构的示意图,其中A 是半径为r 1的大齿轮,B 是半径为r 2的小齿轮,C 是半径为r 3的后轮,假设脚踏板的转速为n r/s ,则自行车前进的速度为( )A.πnr 1r 3r 2B.πnr 2r 3r 1C.2πnr 1r 3r 2D.2πnr 2r 3r 16、如图所示,一球体绕轴O 1O 2以角速度ω匀速旋转,A 、B 为球体上两点,下列几种说法中正确的是 ( )A.A 、B 两点具有相同的角速度B.A 、B 两点具有相同的线速度C.A、B两点的向心加速度的方向都指向球心D.A、B两点的向心加速度之比为2∶17、如图所示,一圆盘可绕通过圆盘的中心O且垂直于盘面的竖直轴转动,在圆盘上放置一小木块A.它随圆盘一起运动——做匀速圆周运动,如图所示.则关于木块A的受力,下列说法正确的是()A.木块A受重力、支持力、静摩擦力和向心力B.木块A受重力、支持力和静摩擦力,摩擦力的方向与木块运动方向相反C. 木块A受重力、支持力和静摩擦力,摩擦力的方向指向圆心D. 木块A受重力、支持力和静摩擦力,摩擦力的方向与木块运动方向相同8、有一种大型游戏器械,它是一个圆筒形大容器,筒壁竖直,游客进入容器后靠筒壁站立,当圆筒开始转动,转速加快到一定程度时,突然地板塌落,游客发现自己没有落下去,这是因为()A.游客受到的筒壁的作用力垂直于筒壁B.游客处于失重状态C.游客受到的摩擦力等于重力D.游客随着转速的增大有沿壁向上滑动的趋势9、在杂技表演中,猴子沿竖直杆向上做初速度为零、加速度为a的匀加速运动,同时人顶着直杆以速度v水平匀速移动,经过时间t,猴子沿杆向上移动的高度为h,人顶杆沿水平地面移动的距离为x,如图所示。
高一物理人教版必修2课件:实验:研究平抛运动
解析: (1)先求T,据 h2 h1 gT 2 求得:T=0.1s
S 0.2
v0
T
m/s 0.1
=2m/s
(2)
vB
h1 h2 2T
0.3 m 2 0.1
/
s
=1.5m/s
(3)设抛出点在A点上方高度为h,下落到点A 的时间为t,则有:
h1
h
1 2
g(t
T )2
h2
h1
h
1 2
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:
_A_C__E_
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必须不同
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)相触
O
ab c
钢球
曲线运动
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,如图。量出ab长度L=20.00cm。
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a点,记下此时木板离桌 面的高度h1=70.00cm。 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h2=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h3=100.00cm。则该同学由上述测量结果 即可粗测出钢球的平抛初速度大小vo= 2.0 m/s,钢 球击中b点时其竖直分速度大小为vby= 1.5 m/s。已 知钢球的重力加速度为g=10m/s2,空气阻力不计。
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。
2020高中物理人教版 必修二 第五章 曲线运动 学案 第3节实验 Word版含答案
姓名,年级:时间:第3节实验:研究平抛运动学习目标:1。
通过实验的方法直观了解平抛运动的轨迹.2。
理解平抛运动的规律,并利用轨迹计算平抛运动的初速度.一、判断平抛运动的轨迹是不是抛物线[课本导读]预习教材第13页“判断平抛运动的轨迹是不是抛物线”部分,请同学们关注以下问题:1.实验中我们如何获得平抛运动的轨迹?2.抛物线的方程式?3.将轨迹上的点迹坐标做怎样的处理?[知识识记]1.实验步骤(1)安装调整①将带有斜槽轨道的木板固定在实验桌上,其末端伸出桌面外,轨道末端切线水平.②用图钉将坐标纸固定于竖直木板的左上角,把木板调整到竖直位置,使板面与小球的运动轨迹所在平面平行且靠近.如图所示:(2)建坐标系:把小球放在槽口处,用铅笔记下小球在槽口(轨道末端)时球心所在木板上的投影点O,O点即为坐标原点,用重垂线画出过坐标原点的竖直线,作为y轴,画出水平向右的x轴.(3)确定小球位置①将小球从斜槽上某一位置由静止滑下,小球从轨道末端射出,先用眼睛粗略确定做平抛运动的小球在某一x值处的y值.②让小球由同一位置自由滚下,在粗略确定的位置附近用铅笔较准确地描出小球通过的位置,并在坐标纸上记下该点.③用同样的方法确定轨迹上其他各点的位置.(4)描点得轨迹:取下坐标纸,将坐标纸上记下的一系列点用平滑曲线连起来,即得到小球平抛运动轨迹.2.数据处理(1)探究思路①在已经得到的平抛运动的轨迹曲线上,以抛出点为坐标原点建立直角坐标系,如图所示.②在x轴上作出等距离的几个点A1、A2、A3、…,把线段OA1的长记为l,那么OA2=2l、OA3=3l、…,由A1、A2、A3、…向下作垂线,垂线与轨迹曲线的交点记为M1、M2、M3、…,如果轨迹曲线的确是一条抛物线,那么M1、M2、M3、…各点的y坐标与x坐标之间的关系应该具有y=ax2的形式(a是一个待定的常量).③用刻度尺测量某点的x、y两个坐标,代入y=ax2中求出常量a,于是知道了代表这个轨迹曲线的一个可能的关系式.④测量其他几个点的x、y坐标,通过这些测量值来判断这条曲线是否为一条抛物线.(2)判断曲线是否为抛物线的方法①代数计算法:将某点(如M3点)的坐标(x,y)代入y =ax2求出常数a,再将其他点的坐标代入此关系式看看等式是否成立,若等式对各点的坐标都近似成立,则说明所描绘得出的曲线为抛物线.②图像法:建立y-x2坐标系,根据所测量的各个点的x 坐标值计算出对应的x2值,在坐标系中描点,连接各点看是否在一条直线上,若大致在一条直线上,则说明平抛运动的轨迹是抛物线.二、计算平抛物体的初速度[课本导读]预习教材第13页“计算平抛物体的初速度”部分,请同学们关注以下问题:1.平抛运动的水平方向是什么运动?2.平抛运动的时间只由什么决定?3.联立平抛运动水平和竖直两个方向的位移公式可以求得初速度吗?[知识识记]1.已知轨迹和抛出点在小球平抛运动轨迹上选取分布均匀的六个点—-A、B、C、D、E、F,用刻度尺、三角板测出它们的坐标(x,y),并记录在下面的表格中,已知g值,利用公式y=错误!gt2和x =v0t,求出小球做平抛运动的初速度v0,最后算出v0的平均值.2。
2022-2023学年物理人教(2019)必修第二册第5章 抛体运动 自选习题含答案
2022-2023学年物理人教(2019)必修第二册第5章抛体运动自选习题含答案一、选择题。
1、若已知物体运动的初速度v0的方向及它所受恒定的合力F的方向,图中的a、b、c、d表示物体运动的轨迹,其中正确的是()2、关于运动的合成,下列说法正确的是()A.合运动的时间等于分运动的时间之和B.合运动的时间大于任意一个分运动的时间C.合运动的时间小于任意一个分运动的时间D.合运动和分运动是同时进行的3、【实验】(双选)为了验证做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.两球的质量应相等B.两球同时落地C.应改变装置的高度,多次实验D.实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动4、利用手机可以玩一种叫“扔纸团”的小游戏。
如图所示,游戏时,游戏者滑动屏幕将纸团从P点以速度v水平抛向固定在水平地面上的圆柱形纸篓,纸团恰好沿纸篓的上边沿入篓并直接打在纸篓的底角。
若要让纸团进入纸篓中并直接击中篓底正中间,下列做法可行的是()A.在P点将纸团以小于v的速度水平抛出B.在P点将纸团以大于v的速度水平抛出C.在P点正上方某位置将纸团以小于v的速度水平抛出D.在P点正下方某位置将纸团以大于v的速度水平抛出5、一质点以一定的速度通过P点时,开始受到一个与速度方向垂直的恒力F的作用,则此后该质点的运动轨迹可能是图中的()A.a B.b C.c D.d6、最近几年,我们国家已步入全民学车时代,社会上最流行的事情就是考驾照,据不完全统计,有的地区不到6个人当中就有一个人持有驾照。
如图所示,对车辆通过该路段时,汽车运动的分析中可能正确的是()A.汽车做直线运动B.汽车做曲线运动C.汽车做匀变速曲线运动D.汽车运动的加速度可能是不变的7、如图所示,某人由A点划船渡河,船头方向始终与河岸垂直,小船在静水中的速度恒定,下列说法正确的是()A.小船能到达正对岸的B点B.小船能到达正对岸B点的左侧C.小船到达对岸的位置与水流速度无关D.小船到达对岸的时间与水流速度无关8、发球机从同一高度向正前方依次水平射出两个速度不同的乒乓球(忽略空气的影响)。
人教版高中物理必修二课后练习答案详解.pdf
人教版高中物理Ⅱ课后习题答案第五章:曲线运动第1节 曲线运动1. 答:如图6-12所示,在A 、C 位置头部的速度与入水时速度v 方向相同;在B 、D 位置头部的速度与入水时速度v 方向相反。
图6-122. 答:汽车行驶半周速度方向改变180°。
汽车每行驶10s ,速度方向改变30°,速度矢量示意图如图6-13所示。
图6-133. 答:如图6-14所示,AB 段是曲线运动、BC 段是直线运动、CD 段是曲线运动。
图6-14第2节 质点在平面内的运动1. 解:炮弹在水平方向的分速度是v x =800×cos60°=400m/s;炮弹在竖直方向的分速度是v y =800×sin60°=692m/s 。
如图6-15。
图6-152. 解:根据题意,无风时跳伞员着地的速度为v 2,风的作用使他获得向东的速度v 1,落地速度v 为v 2、v 1的合速度(图略),即:v xv v1vBC6.4/v m s ===,速度与竖直方向的夹角为θ,tanθ=0.8,θ=38.7°3. 答:应该偏西一些。
如图6-16所示,因为炮弹有与船相同的由西向东的速度v 1,击中目标的速度v是v 1与炮弹射出速度v 2的合速度,所以炮弹射出速度v 2应该偏西一些。
图6-164. 答:如图6-17所示。
图6-17第3节 抛体运动的规律1. 解:(1)摩托车能越过壕沟。
摩托车做平抛运动,在竖直方向位移为y =1.5m =212gt经历时间0.55t s ===在水平方向位移x =v t =40×0.55m =22m >20m 所以摩托车能越过壕沟。
一般情况下,摩托车在空中飞行时,总是前轮高于后轮,在着地时,后轮先着地。
(2)摩托车落地时在竖直方向的速度为v y =gt =9.8×0.55m/s =5.39m/s 摩托车落地时在水平方向的速度为v x =v =40m/s 摩托车落地时的速度:/40.36/v s m s === 摩托车落地时的速度与竖直方向的夹角为θ, tanθ=vx /v y =405.39=7.422. 解:该车已经超速。
2022年人教版高中物理必修二第五章抛体运动第3节实验:探究平抛运动的特点
3.实验:探究平抛运动的特点一、实验目的1.会用实验的方法研究平抛运动的两个分运动。
2.学会用实验的方法描绘平抛运动的轨迹。
3.根据平抛运动的轨迹求平抛初速度。
二、实验思路1.把复杂的曲线运动分解为不同方向上两个相对简单的直线运动。
2.平抛运动的分解方法:(1)平抛运动的特点物体是沿着水平方向抛出的,在运动过程中只受到竖直向下的重力作用。
(2)分解方法分解为水平方向的分运动和竖直方向的分运动。
实验方案方案一:分别研究水平和竖直方向分运动的规律1.探究平抛运动竖直分运动的特点:【实验步骤】(1)如图,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。
(2)观察两球的运动轨迹,比较它们落地时间的先后。
(3)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,记录实验现象。
【数据收集与分析】根据A球与B球落地时间的先后,得出平抛运动竖直分运动的规律。
2.探究平抛运动水平分运动的特点:【实验步骤】(1)如图,钢球在斜槽M中从某一高度滚下,从末端飞出后做平抛运动(实验前,先将一张白纸和复写纸固定在装置的背板上)。
(2)钢球飞出后,落到挡板N上,在白纸上记录钢球此时的位置。
(3)上下调节挡板N,通过多次实验,在白纸上记录钢球所经过的多个位置。
(4)用平滑的曲线把这些印迹连接起来,得到钢球做平抛运动的轨迹。
【数据收集与分析】根据平抛运动的轨迹,设法确定相等的时间间隔,再看相等的时间内水平分运动的位移,进而确定水平分运动的规律。
方案二:利用频闪照相法探究平抛运动的特点1.实验原理:数码相机每秒拍下小球做平抛运动时的十几帧或几十帧照片,将照片上不同时刻的小球的位置连成平滑曲线,便得到小球的运动轨迹,如图所示,由于相邻两帧照片间的时间间隔相等,只要测出相邻两帧照片上小球位置间的水平距离和竖直距离,就很容易判断平抛运动在水平方向和竖直方向的运动特点。
2.数据处理:(1)建立以抛出点为坐标原点,以小球水平抛出时的初速度方向为x轴正方向,以竖直向下为y轴正方向的直角坐标系。
【单元练】(必考题)高中物理必修2第五章【抛体运动或曲线运动】经典题(含答案解析)
一、选择题1.如图,x 轴沿水平方向,y 轴沿竖直方向,图中画出了从y 轴上沿x 轴正向抛出的三个小球a 、b 和c 的运动轨迹,其中b 和c 是从同一点抛出的,不计空气阻力,则( )A .a 的飞行时间比b 的长B .b 和c 的飞行时间不相同C .a 的水平速度比b 的小D .若a 、b 同时抛出,落地前它们不可能在空中相碰D解析:DAB .由题图知b 、c 的高度相同,大于a 的高度,根据h =12gt 2 得2h t g = 知b 、c 的运动时间相同,a 的飞行时间小于b 的时间。
故AB 错误;C .因为a 的飞行时间短,但是水平位移大,根据0x v t =知,a 的水平速度大于b 的水平速度。
故C 错误;D .若a 、b 同时抛出且两者能在空中相遇,则相遇时由2h t g= 知两者抛出时的高度一定相同,显然与题意相矛盾,所以a 、b 同时抛出,落地前它们不可能在空中相碰,故D 正确。
故选D 。
2.在抗洪抢险中,战士驾驶摩托艇救人。
假设江岸是平直的,洪水沿江向下游流去,水流速度为v 1,摩托艇在静水中的航速为以v 2,战士救人的地点A 离岸边最近处O 的距离为d ,如果战士想在最短时间内将人送上岸,则摩托艇登陆的地点B 离O 点的距离为( )A 22221v v -B .0 C .12dv v D .21dv v C 解析:C如图所示最短时间为2v d t = 1s v t =解得12dv s v =故选C 。
3.排球比赛中的发球是制胜的关键因素之一,提高发球质量的方法主要是控制适当的击球高度H 和击球速度,以达到较小的落地角度θ(落地时速度方向与水平地面的夹角)。
若将发出的排球的运动看成是平抛运动,且排球落在对方场地内,排球击出时的水平速度为v 0,击球位置到本方场地底线的距离为l ,如图所示。
下列判断中除给出的条件变化外,其他条件不变,忽略空气阻力,则下列说法正确的是( )A .H 越大,排球落地的角度θ越小B .接球高度一定时,H 越大,对手的反应时间越长C .同时增大l 和v 0,排球落地的角度θ增大D .同时增大H 和l 可减小排球落地的角度θB解析:B竖直方向上,排球做自由落体运动,因此有212H gt = 00tan yv gt v v θ== H 越大,t 越大,v y 越大,θ越大,故A 错误;B .对手反应的时间是从排球发出到球被接住所经历的时间,接球高度一定时,H 越大,反应时间越长,故B 正确;C .v y 不变,由0tan yv v θ=可知v 0增大时,θ减小,故C 错误;D .落地角度正切值002tan y v gH v v θ== 同时增大H 和l ,初速度不变时,θ增大,故D 错误。
新教材 人教版高中物理必修第二册全册各章知识点汇总及配套习题
高中物理必修第二册全册各章知识点汇总及配套习题第五章抛体运动.................................................................................................................... - 1 - 第六章圆周运动.................................................................................................................... - 6 - 第七章万有引力与宇宙航行.............................................................................................. - 11 - 第八章机械能守恒定律...................................................................................................... - 16 -第五章抛体运动知识体系曲线运动及其研究方法1.曲线运动的特点(1)做曲线运动的物体,在某点的瞬时速度的方向,就是曲线在该点的切线方向,物体在曲线运动中的速度方向时刻在改变,所以曲线运动一定是变速运动。
(2)在曲线运动中,由于速度在时刻变化,所以物体的运动状态时刻改变,故做曲线运动的物体所受合外力一定不为零。
2.物体做曲线运动的条件(1)从动力学角度来理解:物体所受合外力的方向与物体的速度方向不在同一条直线上,具体有如图所示的几种形式。
(2)从运动学角度来理解:物体的加速度方向与速度方向不在同一条直线上。
3.曲线运动的研究方法——运动的合成与分解利用运动的合成与分解研究曲线运动的思维流程:(欲知)曲线运动规律――→等效分解(只需研究)两直线运动规律――→等效合成(得知)曲线运动规律。
物理人教版必修2第五章3.实验研究平抛运动
图 5-3-3
(2)求小球平抛的初速度 v0: ①在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
g 中,求出小球做平抛运动 2y
的初速度 v0.
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③记录各点求得的初速度,最后算出初速度 v0 的平均值 v0,并做好记录.
1.平抛运动在水平方向上的运动是__匀__速__直__线__运动,相等 的下落时间内物体在水平方向发生的位移_相__等__,为 s水平=__v_0t_.
2.平抛运动在竖直方向上的运动是_匀__加__速__直__线__(_或__自__由__落__体) 运动,竖直分速度与时间的关系是 v竖直=___g_t____.
(2)小球在竖直方向做自由落体运动,在任意连续的相等时 间内的位移差相等,即Δs=at2;在水平方向上有 x=v0t,联立 以上两式可求得初速度 v0.
答案:(1)ABC (2)1.0
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【触类旁通】 1.在“研究平抛运动”的实验中,需要描绘物体平抛运动
的轨迹和求物体的平抛初速度.实验的简要步骤如下: A.让小球多次从_同__一__位__置__由__静__止___滚下,记下小球穿过
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3.如图 5-3-1 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做同样的实
验,发现 A、B 两球总是同时落地.该实验的现象说明了 A 球离开
轨道后( C )
A.水平方向的分运动是匀速直线运动
【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.
2019-2020学年物理高中人教版必修2学案:5.3实验:研究平抛运动 Word版含解析
第五章 曲线运动3 实验:研究平抛运动学习目标1.知道平抛运动的条件及相应控制方法.2.知道用实验获得平抛运动轨迹的方法.3.知道判断运动轨迹是否是抛物线的方法.4.知道测量初速度时需要测量的物理量.5.会推导平抛运动初速度的表达式,会计算平抛运动的初速度.自主探究1.平抛运动的性质做平抛运动的物体只受到 力的作用,由牛顿第二定律可知,其加速度恒为g,所以是 运动;又因 力与速度不在同一条直线上,所以平抛运动是匀变速 运动.2.平抛运动的处理方法平抛运动是一种曲线运动,研究平抛运动时可以将平抛运动分解为水平方向的 和竖直方向的 两个分运动.3.平抛运动的轨迹是 .4.常见的几种获取平抛运动轨迹的方法(参考教材第14页)(1)利用实验室的斜面小槽等器材装配如图所示的装置.钢球从斜槽上滚下,冲过水平槽飞出后做 运动.每次都使钢球在斜槽上的 位置滚下,钢球在空中做 运动的轨迹就是 的.设法用铅笔描出小球 的位置.通过多次实验,在 上记录钢球所经过的多个位置,连起来就得到钢球做 的轨迹.怎样找出小球在运动过程中所经过的位置呢? .(2)如图,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,且水平端加接一段更细的硬管作为喷嘴.水从喷嘴中射出,在空中形成 ,它显示了 运动的轨迹.设法把它描在背后的纸上就能进行分析处理了.插入瓶中的另一根细管的作用,是 .这是因为该管上端与空气相通,A处水的压强始终 大气压,不受瓶内 的影响.因此,在水面降到A处以前的一段时间内,可以得到 的细水柱.(3)用数码相机或数码摄像机记录平抛运动的轨迹.可以用它拍摄小球从水平桌面飞出后做平抛运动的几张连续照片.如果用数学课上画函数图象的方格黑板做背景,就可以根据照片上小球的位置在方格纸上画出小球的轨迹.合作探究一、设计实验方案交流方案,分析教材中的实验方案的优缺点,确定实验方案.教材中的案例优点缺点注意事项案例一案例二案例三二、确定平抛运动的轨迹(一)利用平抛实验仪的实验中得到较准确的轨迹,请思考下列问题:1.如何检验斜槽末端部分是否水平和木板面是否竖直? 2.如何保证每次实验v0相同? 3.小球平抛的抛出点在哪?如何确定? 4.实验结果与斜面轨道不光滑有关吗?为什么? 5.根据得到的实验轨迹点,如何描绘平抛运动的轨迹? 6.实验需要哪些器材或仪器? 如何判断平抛运动的轨迹是不是抛物线?说明方法:(二)利用水注法的实验中为了得到较准确的轨迹,请思考下列问题:1.如何确保水流出时做平抛运动? 2.如何确保水注的轨迹不发生变化? 3.根据得到的实验轨迹点,如何描绘平抛运动的轨迹? 4.实验需要哪些器材或仪器? 如何判断平抛运动的轨迹是不是抛物线?说明方法:三、计算平抛运动的初速度思考讨论:(1)如何推导平抛初速度的表达式?写出推导过程.(2)测量初速度时需要测量的物理量有哪些?(3)实验数据处理1234xyv0=x g2yv0的平均值课堂检测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.数码相机大多具有摄像功能,每秒钟拍摄大约15帧照片,一同学用它拍摄小球从水平面飞出后做平抛运动的几张连续照片,下列处理正确的是( )A.只要测出相邻两照片上小球的距离,就能判断平抛运动的特点B.只要测出相邻两照片上小球的水平距离,就能判断平抛运动在水平方向上的运动特点C.只要测出相邻两照片上小球的竖直距离,就能判断平抛运动在水平方向上的运动特点D.只要测出相邻两照片上小球的竖直距离,就能判断平抛运动在竖直方向上的运动特点6.在做“研究平抛运动”的实验时,下列说法正确的是( )A.安装斜槽和木板时,一定要注意木板是否竖直B.安装斜槽和木板时,只需注意小球不和木板发生摩擦C.每次实验都要把小球从同一位置由静止释放D.实验的目的是描出小球的运动轨迹,分析平抛运动的规律7.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.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9.在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10.在“研究平抛运动”的实验中,某同学记录了运动轨迹上三点A、B、C,如图所示,以A为坐标原点,建立坐标系,各点坐标值已在图中标出.求:(1)小球平抛初速度大小;(2)小球做平抛运动的初始位置坐标(g取10m/s2).参考答案自主探究1.重 匀变速 重 曲线2.匀速直线运动 自由落体运动3.抛物线4.(1)平抛 同一 平抛 一定 经过 竖直白纸 平抛运动 可以把笔尖放在小球可能经过的位置,如果小球能够碰到笔尖,就说明位置找对了(2)弯曲的细水柱 平抛 保持从喷嘴射出水流的速度,使其不随瓶内水面的下降而减小 等于 水面高低 稳定合作探究一、设计实验方案教材中的案例优点缺点注意事项案例一平抛运动的轨迹稳定不易确定钢球的位置使用横槽确定小球的位置案例二便于确定轨迹轨迹不稳定,受液面高低的影响迅速确定轨迹案例三便于确定轨迹不易确定初速度向学生提供照片的实际比二、确定平抛运动的轨迹(一)1.小球放在斜槽水平任意位置都静止;木板面与重垂线平行.2.由同一位置静止释放小球.3.小球的球心,斜槽的末端向上加半径的高度4.没有关系,只要从同一斜面、同一高度静止释放小球,都能获得初速度相同的平抛运动.5.让小球沿斜槽末端抛出,先用眼睛粗略估计轨迹位置,再把笔尖放在该位置,让小球再次滚下,若小球击中笔尖,则记下该位置点,按照此方法,记录多个轨迹点,然后用平滑的曲线依次连接各点.6.平抛实验仪、金属小球、复写纸、白纸、刻度尺、三角板、笔、计算器.说明方法:抛物线轨迹上各点应满足y=ax2,在轨迹上测出若干点的坐标(x,y),带入方程中检验是否满足y与x2成正比的关系.(二)1.细管的末端保持水平2.使管口压强保持不变3.用平滑的曲线连接4.铁架台、饮料瓶、大头针、亚克力板、透明胶片、白板笔、刻度尺、三角板、接水盘、计算器.说明方法:抛物线轨迹上各点应满足y=ax 2,在轨迹上测出若干点的坐标(x ,y ),带入方程中检验是否满足y 与x 2成正比的关系.三、计算平抛运动的初速度(1)y=gt 2⇒t=122y g x=v 0t ⇒v 0==x x t g2y2.测出轨迹上某一点的坐标(x ,y )代入可求出v 0,选取不同位置的点,多次测量后求出平均值.【巩固训练】1.AD2.2 0.70m/sgl 课堂检测1.A 解析:空气阻力对实心小铁球的影响相对较小.2.C 解析:平抛实验的目的不是测重力加速度,A 错;小球也不能与木板上的白纸相接触,B 错;实验用到的数据与坐标原点无关,D 错.3.B 解析:平抛运动就是要求小球离开斜槽时,初速度一定是水平的.4.C5.BD 解析:研究平抛运动是采用运动的分解,分别在水平方向和竖直方向研究,所以需要测量水平间距和竖直间距,故选B 、D.6.ACD 解析:安装斜槽和木板时,木板要竖直,以保证描点准确,A 正确,B 错误;为保证小球每次做平抛运动的初速度相同,每次实验都要把小球从同一位置由静止释放,C 正确;实验的目的是描出小球的运动轨迹,分析平抛运动的规律,进而求出初速度,D 正确.7.BC 解析:本实验的目的是描出平抛物体的运动轨迹,并求出平抛物体的初速度,实验中只要保证小球离开斜槽末端时的平抛初速度相等即可,因此,即使小球与斜槽之间有摩擦,只要保证小球每次从斜槽上滚下的初始位置都相同,平抛时的初速度就都相同,不会引起误差,A 错误;如果安装斜槽时其末端不水平,小球的运动就不是平抛,会引起误差,B 正确;建立坐标系时,应以斜槽末端小球球心所在的位置为坐标原点,否则会引起误差,C 正确;计算初速度时,计算点距抛出点O 越远,x 、y 值就越大,用刻度尺进行测量时,其误差越小,故D 错误.8.C 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,即A 球也做自由落体运动,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 均错误.9.CD 解析:由平抛运动规律,竖直方向y=gt 2,水平方向x=v 0t ,因此v 0=x,可见只要测得12g 2y 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 、D 正确.10.(1)1m/s (2)初始位置坐标值为(-10,-5)解析:(1)从题中可以看出在水平方向有x AB =x BC =10cm,说明从A 到B 所用时间与从B 到C 所用时间相等,即t AB =t BC =t 0在竖直方向有Δh=h BC -h AB =10cm由匀变速直线运动规律可得Δh=g t 02则初速度v 0==x AB ·=1m/sx AB t AB g Δℎ(2)由匀变速直线运动规律可得B 的竖直速度v By ==2m/sℎAC2t 0又v By =v Ay +gt 0,则v Ay =1m/s又v Ay =gt ,则t=0.1,即从平抛起点到A 点的时间为0.1s因此,从抛出点到A 点的水平位移x=v 0t=0.1m =10cm,竖直位移y=gt 2=0.05m =5cm12于是可得物体开始做平抛运动的位置坐标(-10,-5).。
高中物理必修2-课后习题答案(最新整理)
人教版高中物理Ⅱ课后习题答案第五章:曲线运动第1节 曲线运动1.答:如图6-12所示,在A 、C 位置头部的速度与入水时速度v 方向相同;在B 、D 位置头部的速度与入水时速度v方向相反。
BC图6-122.答:汽车行驶半周速度方向改变180°。
汽车每行驶10s ,速度方向改变30°,速度矢量示意图如图6-13所示。
1v图6-133.答:如图6-14所示,AB 段是曲线运动、BC 段是直线运动、CD 段是曲线运动。
D图6-14第2节 质点在平面内的运动1.解:炮弹在水平方向的分速度是v x =800×cos60°=400m/s;炮弹在竖直方向的分速度是v y =800×sin60°=692m/s 。
如图6-15。
v xv图6-152.解:根据题意,无风时跳伞员着地的速度为v 2,风的作用使他获得向东的速度v 1,落地速度v为v 2、v 1的合速度(图略),即:,速度与6.4/v m s ===竖直方向的夹角为θ,tanθ=0.8,θ=38.7°3.答:应该偏西一些。
如图6-16所示,因为炮弹有与船相同的由西向东的速度v 1,击中目标的速度v 是v 1与炮弹射出速度v 2的合速度,所以炮弹射出速度v 2应该偏西一些。
v 图6-164.答:如图6-17所示。
图6-17第3节 抛体运动的规律1.解:(1)摩托车能越过壕沟。
摩托车做平抛运动,在竖直方向位移为y =1.5m = 经212gt 历时间在水平方向0.55t s ===位移x =v t =40×0.55m =22m >20m 所以摩托车能越过壕沟。
一般情况下,摩托车在空中飞行时,总是前轮高于后轮,在着地时,后轮先着地。
(2)摩托车落地时在竖直方向的速度为v y =gt =9.8×0.55m/s =5.39m/s 摩托车落地时在水平方向的速度为v x =v =40m/s 摩托车落地时的速度:/40.36/v s m s ===摩托车落地时的速度与竖直方向的夹角为θ, tanθ=vx /v y =405.39=7.422.解:该车已经超速。
人教版高中物理必修2第五章 曲线运动3. 实验:研究平抛运动习题(4)
实验 研究平抛运动一 选择题1.某同学在做平抛实验中,在纸上记下了纵坐标y ,描出了如图所示的一段曲线,忘记标出抛出点的位置.为了求得初速度,他在曲线上取A 、B 两点,并用刻度尺分别量出它们到y 轴的距离x 1、x 2,以及AB 的竖直距离h ,则小球的初速度v 0和落到A 点时下落的竖直高度y 0应为下面的( )B A .初速度为h x x 22122- B .初速度为 h x x g 2(2122)- C .竖直高度21221x x h x - D .竖直高度为 2121)(x x h x - 2.如图2所示,有一段物体做平抛运动的轨迹,a 、b 、c 三点的位置在运动轨迹上已标出.其中x 、y 坐标轴分别沿水平方向和竖直方向,则下列说法错误的是( )AA .物体在a 点的速度方向是水平的B .物体的平抛初速度是2m/sC .从坐标原点到c 点的这段时间内小球的速度变化量为2m/sD .物体在b 点的速度大小为2.5m/s3.平抛运动规律可以概括为两点:一是水平方向做匀速直线运动;二是竖直方向做自由落体运动.做下面的实验研究平抛运动:在如图3所示的装置中,两个相同的弧形轨道M 、N 上端分别装有电磁铁C 、D .调节电磁铁C 、D 的高度,使AC=BD ,从而保证小球P 、Q 在轨道出口处的水平初速度相等,将小球P 、Q 分别吸在电磁铁C 、D 上,然后同时切断电源,两小球同时分别从轨道M 、N 的下端射出.结果两个小球到过E 处发生碰撞.则这个实验( A )A .只能说明上述规律中的第一条B .只能说明上述规律中的第二条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4.如图4所示的实验研究平抛运动时,用小锤去打击弹性金属片,A 球水平飞出,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( )BA .只能说明平抛运动的物体在水平方向做匀速直线运动B .只能说明平抛运动的物体在竖直方向做自由落体运动C .能同时说明以上两项D .不能说明上述规律中的任何一条5.在“研究平抛运动的实验当中”不会增大实验误差的是 ( )AA .斜槽与小球之间有摩擦B .斜槽末端的切线水平没有调好C .小球每次释放的位置不同D .安装有斜槽的方木板时,其重锤线与木板竖直线不对齐6.在实验操作前应该对实验进行适当的分析.研究平抛运动的实验装置示意如图5.小球每次都从斜槽的同一位置无初速释放,原因是①保持抛出进的初速度每次都相同.并保持斜槽末端水平.原因是②保证每次都沿水平方向抛出.改变水平板的高度,就改变了小球在板上落点的位置,从而可描绘出小球的运动轨迹.某同学设想小球先后三次做平抛,将水平板依次放在如图1,2,3的位置,且1与2的间距等于2与3的间距.若三次实验中,小球从抛出点到落点的水平位移依次为s 1,s 2,s 3,速度依次为v 1,v 2,v 3,忽略空气阻力的影响,下面分析正确的是(C )A .s 2- s 1=s 3-s 2,v 2- v 1= v 3- v 2B .s 2- s 1>s 3-s 2,v 2- v 1= v 3- v 2C .s 2- s 1>s 3-s 2,v 2- v 1>v 3- v 2D .s 2- s 1<s 3-s 2,v 2- v 1>v 3- v 27.在做“研究平抛物体运动”的实验中,除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉、坐标纸之外,下列器材中还需要的是( )CA .弹簧秤B .秒表C .重垂线D .天平8.用如图6所示装置研究平抛运动,要描绘小球做平抛运动的轨迹,下面做法中对减小误差没有帮助的是 (B )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9.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)DA.斜槽口末端O点B.斜槽口O点正上方r处C.斜槽口O点正前方r处D.小球位于槽末端时,球心在竖直平板上的水平投影点10.在研究平抛运动的实验中,下列说法正确的是()DA.可使小球每次从斜槽上不同的位置自由滑下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11.如图7所在研究平抛运动时,小球A沿轨道滑下,离开轨道末端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.将你认为正确的有()CA.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12.在研究平抛运动时,某同学做了如图8所示的实验用小锤打击弹性金属片,A球水平飞出,同时B球被松开做自由落体运动.经过多次实验,他发现两球总是同时落地.这个实验说明了A球水平飞出后()BA.在竖直方向上的分运动是匀速直线运动B.在竖直方向上的分运动是自由落体运动C.在水平万间上的分运动是匀速直线运动D.在水平方向上的分运动是匀加速直线运动13.如图9所示,是利用闪光照相研究平抛运动的示意图,小球A由斜槽滚下,从桌边缘水平抛出,当它恰好离开桌边缘时,小球B也同时下落,闪光频率为10Hz的闪光器拍摄的照片中B球有四个像,像间距离已在图中标出,两球恰在位置4相碰,则A球离开桌面的速度为(g=10m/s2)()AA.1m/s B.2m/s C.3m/s D.4m/s14.为探究平抛运动的规律,小明利用了频闪照相方法.如图10,背景方格纸的边长为2.5cm,A、B、C、D是同一小球在频闪照相中拍下的四个连续的不同位置时的照片,g=10m/s2,则()CA.小球在A位置时,速度沿水平方向B.频闪照相相邻闪光的时间间隔为0.02sC.小球水平抛出的初速度为1.5m/s D.小球经过B点时其竖直分速度大小为1.5m/s 15.用如图11所示的演示器研究平抛运动,小球击打弹性金属片C,使A球沿水平方向飞出做平抛运动;与此同时,B球松开做自由落体运动.实验观察到的现象是()CA.A球先落地B.B球先落地C.A、B两球同时落地D.增大实验装置离地面的高度,重复上述实验,B球将先落地16.如图11所示,用平抛竖落仪做演示实验,A小球做平抛运动的同时B小球做自由落体运动,对这个实验观察到的现象和结论,下列描述正确是()AA.两小球同时到达地面,说明A小球在竖直方向上的分运动是自由落体运动B.两小球同时到达地面,说明A小球在水平方向上的分运动是匀速直线运动C.B小球先到达地面,说明运动路程越长,时间越长D.A小球初速度越大在空中运动时间越长17.在做“研究平抛运动”的实验时,下列说法不正确的是( )CA .安装有斜槽的平板时,一定要注意平板是否竖直B .安装斜槽时,要使斜槽末端切线水平C .每次实验小球可以从不同位置由静止释放D .实验的目的是描出小球的运动轨迹,分析平抛运动的规律18.在研究平抛运动的实验中: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,将你认为不正确的是( )DA .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相同C .每次必须由静止释放小球D .将球的位置记录在纸上后,用直尺将点连成折线19.研究平抛物体的运动,在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( )BA .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 .保证小球运动的轨道是一条抛物线20.某同学在做“研究平抛物体的运动”的实验时得到了如图实所示的物体运动轨迹,a 、b 、c 三点的位置在运动轨迹上已经标出,则(g 取10m/s 2)( )CA .从a 到b 的时间小于从b 到c 的时间B .物体平抛的初始位置在O 点C .物体平抛的初速度大小为2m/sD .物体到达b 点时的速度大小为5m/s21.在“研究平抛运动”的实验中,已经用某种方法得到了一个物体做平抛运动轨迹中的一段,选取轨迹中的任意一点O 为坐标原点,水平方向建立x 轴,竖直方向建立y 轴.在x 轴作出等距离的几个点A 1、A 2、A 3,设O A 1=A 1A 2=A 2A 3=l ;向下做垂线,垂线与抛体轨迹的交点记为M 1、M 2、M 3;过M 1、M 2、M 3做水平线与y 轴的交点分别为B 1、B 2、B 3.把O B 1的长度记为h 1,B 1B 2=h 2,B 2B 3=h 3.整个实验过程忽略空气阻力的影响.下列判断正确的是( )DA .h 1:h 2:h 3=1:4:9B .h 1:h 2:h 3=1:3:5C .平抛运动的初速度大小为12g l hD .平抛运动的初速度大小为21g l h h 二.填空题22.某同学在“探究平抛运动的规律”时做了以下操作.(1)先采用图甲所示装置,用小锤打击弹性金属片,金属片把球A 沿水平方向弹出,同时B 球被松开自由下落,观察到两球同时落地.改变小锤打击力的大小,即可改变球A 被弹出时的速度,两球仍然同时落地,这说明 平抛运动在竖真方向上就是自由落体运动 .(2)接着他用频闪照相机得到小球做平抛运动的闪光照片,图乙是照片的一部分,正方形小方格每边长L=1.0cm ,闪光的快慢是每秒30次,则可以计算出小球做平抛运动的初速度是 0.6 m/s .1 图2 23.某同学通过实验对平抛运动进行研究,他在竖直墙上记录了抛物线轨迹的一部分,如图2.O 点不是抛出点,x 轴沿水平方向,由图中所给的数据可求出平抛物体的初速度是 2 m/s ,抛出点的坐标x= -0.2 m ,y= -0.05 m (g 取10m/s 2)24.(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,通过打笔描点法画出小球平抛运动的轨迹. 为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出一些操作要求,将你认为正确选项的前面字母填在横线上: ace . (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必须不同(c )每次必须由静止释放小球 (d )记录小球位置的铅笔每次应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1是某同学用频闪照相研究平抛运动时拍下的照片,背景方格纸的边长为2.5cm,A、B、C是同一小球在频闪照相中拍下的三个连续的不同位置时的照片,则:(g=10m/s2)①频闪照相相邻闪光的时间间隔0.05 s;②小球水平抛出的初速度v0= 1.5 m/s;③小球经过B点时其竖直分速度大小为v By= 0.75 m/s.25. 如图2所示,在探究平抛运动规律的实验中,用小锤打击弹性金属片,A球被金属片弹出做平抛运动,同时B 球做自由落体运动.通过观察发现:A球在空中运动的时间等于B球在空中运动的时间(选填“大于”、“等于”或“小于”);增大两小球初始点到水平地面的高度,再进行上述操作,通过观察发现:A球在空中运动的时间等于B球在空中运动的时间(选填“大于”、“等于”或“小于”).图1 图2 图326.利用所学物理知识解答下列问题:(1)“研究平抛物体的运动”实验的装置如图3甲所示,在实验前应调节将斜槽直至末端切线水平,实验时保证小球每次必须从斜面上的同一位置由静止开始释放.(2)某次实验记录由于没有记录抛出点,数据处理时选择A点为坐标原点(0,0),结合实验中重锤的情况确定坐标系,如图3乙中背景方格的边长均为0.05m,取g=l0m/s2,小球运动中水平分速度的大小是 1.5 m/s,小球经过B点时的速度大小是 2.5 m/s,小球平抛运动抛出点的x轴坐标为-0.2 m.27.三个同学根据不同的实验条件,进行了探究平抛运动规律的实验:(1)甲同学采用如图1甲所示的装置.用小锤击打弹性金属片,金属片把A球沿水平方向弹出,同时B球被松开自由下落,观察到两球同时落地.改变小锤击打的力度,即改变A球被弹出时的速度,两球仍然同时落地,这说明平抛运动在竖直方向上是自由落体运动.图1 图2 图3(2)乙同学采用如图乙所示的装置,两个相同的弧形轨道M、N,分别用于发射小铁球P、Q,其中N的末端可看做与光滑的水平板相切,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在轨道末端的水平初速度v0相等.现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上,然后切断电源,使两小球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的末端射出.实验可观察到的现象应是两球在水平面上碰撞.仅仅改变弧形轨道M的高度,重复上述实验,仍能观察到相同的现象,这说明平抛运动在水平方向上是匀速运动.(3)丙同学采用频闪照相法拍摄到如图丙所示的小球做平抛运动的照片,图中每个小方格的边长为L=1.25cm,则由图可求得拍摄时每0.036 s曝光一次,该小球做平抛运动的初速度大小为0.7 m/s.(g取9.8m/s2)28. (1)在“研究平抛物体的运动”实验中,下列说法正确的是 AB .A.将斜槽的末端切线调成水平B.将木板校准到竖直方向,并使木板平面与小球下落的竖直平面平行C.斜槽轨道必须光滑D.每次释放小球时的位置越高,实验效果越好(2)如图2实线为某质点平抛运动轨迹的一部分,AB、BC间水平距离△s1=△s2=0.4m,高度差△h1=0.25m,△h2=0.35m.(g=10m/s2)求:抛出初速度v0为4m/s ;由抛出点到A点的时间为0.2s ;质点运动到B点的速度为 5m/s .29.两个同学根据不同的实验条件,进行了“探究平抛运动规律”的实验.(1)甲同学采用如图3甲所示的装置,用小锤打击弹性金属片,金属片把球A沿水平方向弹出,同时球B被松开,自由下落,观察到两球同时落地,改变小锤打击的力度,即改变球A被弹出时的速度,两球仍然同时落地,这说明平抛运动的竖直分运动是自由落体运动;(2)乙同学通过实验描迹得到平抛运动轨迹上A、B、C三点(如图乙所示),其坐标标记如图,坐标原点O为抛出点,y轴竖直向下,其中 B 点的位置或坐标的测量有明显的错误,请根据你认为正确的数据算出小球平抛的初速度v= 1 m/s(g=10m/s2).30.图1是“研究平抛物体运动”的实验装置图,通过描点画出平抛小球的运动轨迹.(1)以下是实验过程中的一些做法,其中合理的是AC .a.安装斜槽轨道,使其末端保持水平b.每次小球释放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y-x2图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是 C .(3)图3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两点竖直坐标y1为5.0cm,y2为45.0cm,A、B两点水平间距△x为40.0 cm,则平抛小球的初速度v0为2.0 m/s,若C点的竖直坐标y3为60.0cm,则小球在C点的速度v C为 4.0 m/s(结果保留两位有效数字,g取10m/s2).31.三个同学根据不同的实验条件,进行了探究平抛运动规律的实验:(1)甲同学采用如图甲所示的装置.用小锤击打弹性金属片,金属片把A球沿水平方向弹出,同时B球被松开自由下落,观察到两球同时落地,改变小锤打的力度,即改变A球被弹出时的速度,两球仍然同时落地,这说明平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动.(2)乙同学采用如图乙所示的装置.两个相同的弧形轨道M、N分别用于发射小铁球P、Q,其中N的末端可看做与光滑的水平板相切,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在轨道末端的水平初速度v0相等.现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上,然后切断电源,使两小球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的末端射出.实验可观察到的现象应是P球击中Q球.仅仅改变弧形轨道M的高度,重复上述实验,仍能观察到相同的现象,这说明平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动.(3)丙同学采用频闪照相法拍摄到如图丙所示的小球做平抛运动的照片,图中每个小方格的边长为L=1.25cm,则由图可求得拍摄时每 3.57×10-2 s曝光一次,该小球做平抛运动的初速度大小为0.7 m/s.(g=9.8m/s2)图1 图2 图332.在做“研究平抛运动”的实验时,只画出了如图所示的一部分曲线,在曲线上取A、B、C三点,测得它们的水平距离均为△x=0.2m,竖直距离h1=0.1m,h2=0.2m,则平抛物体的初速度v0= 2 m/s,抛出点距A的水平距离x= 0.1 m.(g取10m/s2)33.如图3所示,为一个探究平抛运动特点的实验,在课桌上用物理书弯成一个曲面,使曲面末端切线水平,右边缘A距竖直墙面x1=10cm.把白纸和复写纸帖在墙上,记录钢球的落点.①使钢球从曲面上某点由静止滚下打在墙上,记录落点为P;②将课桌向远离墙面方向移动使曲面右边缘A距竖直墙面 x2=20cm,使钢球从曲面上同一位置由静止滚下打在墙上,记录落点为N;③再次移动课桌,使曲面右边缘A距竖直墙面x3=30cm,钢球仍从曲面上同一位置由静止滚下打在墙上,记录落点为M;④测得OM=33cm,ON=58cm,OP=73cm.(1)实验中为了减小误差而采取的措施中正确的是BCD (填写选项前的字母).A.曲面应尽量光滑B.小球应选用体积较小的实心钢球C.曲面应相对桌面固定D.每次实验中均应重复几次后,再记录平均落点(2)小球在水平方向做匀速直线运动,在竖直方向做自由落体运动.由测得的数据可求出小球平抛的初速度为 1.0 m/s(不计空气阻力,g取10m/s2,结果保留2位有效数字).34. 在做“研究平抛物体的运动”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,为了能较准确描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求,你认为正确的是ABFA.将斜槽的末端切线调成水平B.将木板校准到竖直方向,并使木板平面与小球下落的竖直平面平行C.斜槽轨道必须光滑D.小球每次不必从斜槽上的同一位置由静止开始释放E.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线F.要使描出的轨迹更好地反应真实的运动,记录的点应适当多一些.35.在“研究平抛物体运动的实验”中,有以下两个探究问题:(1)在做这个实验时,下列情况或做法不会增大实验误差的是 AA.斜槽与小球之间有摩擦B.斜槽末端的切线水平没有调好C.小球每次释放的位置不同D.安装有斜槽的方木板时,其重锤线与木板竖直线不对齐(2)在研究平抛物体运动的实验中,用一张印有正方形小方格的纸来记录轨迹,每个小方格的边长为 L=1.25cm,若小球在平抛运动过程中的几个位置如图1中的 a、b、c、d 所示,则小球平抛运动到 c 点时,c 点在竖直方向与抛出点的距离 y= 0.05 m,c 点的瞬时速度大小为 v c= 1.1 m/s(取 g=10m/s2).图1 图2 图336.如图2所示,某同学在研究平抛运动的实验中,在小方格纸上画出小球做平抛运动的轨迹后,又在估计上取出a、b、c、d四个点(轨迹已擦去).已知小方格纸的边长L=2.5cm,g取10m/s2.请你根据小方格纸上的信息,通过分析计算完成下面几个问题:(1)小球从a→b 、b→c 、c→d 所经历的时间 相等 (填“相等”或“不相等”).(2)a 点 不是 (填是或不是)小球的抛出点.(3)平抛运动在竖直方向上是自由落体运动,根据小球从a→b 、b→c 、c→d 的竖直方向位移差,求出小球从a→b 、b→c 、c→d 所经历的时间是 0.05 s .(4)再根据水平位移,求出小球平抛运动的初速度的大小v 0= 1 m/s .37.如图3甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图。
必修2 之 第五章曲线运动 第3节:研究平抛运动
----第3节 实验:研究平抛运动
• 怎样判断轨迹 是否为抛物线? • 怎样从实验轨 迹求平抛物体 的初速度v0?
第3节 实验:研究平抛运动
• 学习目标
• 1、描绘轨迹;
• 关键术语
• 1、实验目的; • 3、数据处理;
• 2、判断轨迹是否为 • 2、实验原理;
抛物线;
• 3、从实验轨迹求 • 4、注意事项。 平抛物体的初速度 v0;
自主学习,回答提问。
• 1、实验目的?
• 2、实验原理?
• 3、如何证明曲线是 抛物线? • 4、怎样计算初速
度V0?
• 5、怎样设计表格记 录数据?
数据记录表 次数
项目
1
2
3
4
5
6
x y 2 x 2 y/x v0 v0 x
v0平均值
g 2h
观看演示,从模仿走向成功!
注意事项! (1)斜槽末端的切线要水 平; (2)木板要竖直; (3)坐标原点在槽口上方 小球球心处,而不在斜 槽口的末端; (4)小球应从同一位置无 初速自由释放;
实验报告格式: • 标题: 实验目的: 实验原理: 数据记录 项目 1 2 3 4 5 6
x/m y/m x2/m y/x2 v0
v0平均值
2023年人教版新教材高中物理必修第二册第五章抛体运动 章末检测含答案解析
第五章抛体运动章节复习基础达标练可能用到的相关参数:重力加速度g均取10m/s2。
第I卷(选择题部分)一、单选题(本题共18小题,每小题3分,共54分。
每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)1. 关于做曲线运动的物体,下列说法正确的是( )A. 物体的速度变化量一定时刻发生改变B. 物体的速度大小和方向一定时刻发生改变C. 物体所受的合外力方向一定指向轨迹弯曲方向的内侧D. 物体所受的合外力方向可能与初速度方向在同一直线上【答案】C【解析】物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上,合外力方向不一定变化,加速度不一定发生变化,速度变化量不一定发生变化;既然是曲线运动,它的速度的方向必定是改变的,所以曲线运动一定是变速运动;物体的合外力必然指向轨迹弯曲的内侧。
本题关键是对质点做曲线运动的条件的考查,匀速圆周运动,平抛运动等都是曲线运动,对于它们的特点要掌握住。
【解答】A.做曲线运动的物体加速度可能不变,速度变化量可能不变,比如平抛运动,故A错误;B.做曲线运动的物体速度方向时刻发生改变,但大小可能不变,故B错误;C.做曲线运动的物体的合外力必然指向轨迹弯曲的内侧,故C正确;D.当物体初速度方向与合外力方向不在同一直线上时,物体才能做曲线运动,故D错误。
2. 一质点在某段时间内做曲线运动,则在这段时间内( )A. 速度一定不断改变,加速度也一定不断改变B. 速度一定不断改变,加速度可以不变C. 速度可以不变,加速度一定不断改变D. 速度可以不变,加速度也可以不变【答案】B【解析】物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上,合外力大小和方向不一定变化,由此可以分析得出结论。
本题关键是对质点做曲线运动的条件的考查,匀速圆周运动,平抛运动等都是曲线运动,对于它们的特点要掌握住。
【解答】物体既然是在做曲线运动,它的速度的方向必定是改变的,但是合力不一定改变,所以加速度不一定改变,如平抛运动,所以A错误,B正确.既然是曲线运动,它的速度的方向必定是改变的,那么速度也就一定在变化,所以CD错误.3. 在地面上观察下列物体的运动,其中物体做曲线运动的是( )A. 正在竖直下落的雨滴突然遭遇一阵北风B. 向东运动的质点受到一个向西方向力的作用C. 河水匀速流动,正在河里匀速驶向对岸的汽艇D. 受到两个不同方向力的作用,一物体静止开始运动【答案】A【解析】解:、竖直下落的雨滴,受到竖直向下的重力,北风给物体一个水平向北的速度,与重力不在一条直线上,所以雨滴将做曲线运动,所以选项正确。
高中物理 第五章 曲线运动 第3节 实验:研究平抛运动(含解析)
第3节实验:研究平抛运动一、实验目的1.通过实验进一步明确平抛物体的运动是竖直方向的自由落体运动和水平方向的匀速直线运动的合运动。
2.学会利用平抛物体的运动轨迹来计算物体的初速度和寻找抛点。
二、实验构想利用实验室的器材装配图所示的装置,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,连起来就得到小钢球做平抛运动的轨迹。
三、实验器材小钢球、斜槽轨道、木板及竖直固定支架、坐标纸、图钉、重垂线、铅笔、三角板、刻度尺。
四、实验步骤1.安装斜槽轨道,使其末端保持水平。
2.固定木板上的坐标纸,使木板保持竖直状态,小球的运动轨迹与板面平行,坐标纸方格横线呈水平方向。
3.以小钢球在斜槽末端时,球心在木板上的水平投影为坐标原点沿重垂线画出y轴。
4.将小球从斜槽上的适当高度由静止释放,用铅笔记录小球做平抛运动经过的位置。
5.重复步骤4,在坐标纸上记录多个位置。
6.在坐标纸上作出x轴,用平滑的曲线连接各个记录点,得到平抛运动的轨迹。
五、数据处理1.判断平抛运动的轨迹是否为抛物线在x轴上作出等距离的几个点A1、A2、A3…向下作垂线,垂线与抛体轨迹的交点记为M1、M2、M3…用刻度尺测量各点的坐标(x,y)。
(1)代数计算法:将某点(如A3点)的坐标(x,y)代入y=ax2求出常数a,再将其他点的坐标代入此关系式看看等式是否成立,若等式对各点的坐标都近似成立,则说明所描绘得出的曲线为抛物线。
(2)图像法:建立yx2坐标系,根据所测量的各个点的x坐标值计算出对应的x2值,在坐标系中描点,连接各点看是否在一条直线上,若大致在一条直线上,则说明平抛运动的轨迹是抛物线。
2.计算初速度在小球平抛运动轨迹上选取分布均匀的六个点——A 、B 、C 、D 、E 、F ,用刻度尺、三角板测出它们的坐标(x ,y ),并记录在下面的表格中,已知g 值,利用公式y =12gt 2和x =v 0t ,求出小球做平抛运动的初速度v 0,最后算出v 0的平均值。
(完整版)高中物理必修2课后习题答案
人教版高中物理Ⅱ课后习题答案第五章:曲线运动第1节 曲线运动1.答:如图6-12所示,在A、C位置头部的速度与入水时速度v方向相同;在B、D位置头部的速度与入水时速度v方向相反。
BC图6-122.答:汽车行驶半周速度方向改变180°。
汽车每行驶10s,速度方向改变30°,速度矢量示意图如图6-13所示。
1v图6-133.答:如图6-14所示,AB段是曲线运动、BC段是直线运动、CD段是曲线运动。
D图6-14第2节 质点在平面内的运动1.解:炮弹在水平方向的分速度是v x=800×cos60°=400m/s;炮弹在竖直方向的分速度是v y=800×sin60°=692m/s。
如图6-15。
vxv图6-152.解:根据题意,无风时跳伞员着地的速度为v2,风的作用使他获得向东的速度v1,落地速度v为v2、v1的合速度(图略),即:,速度6.4/v m s===与竖直方向的夹角为θ,tanθ=0.8,θ=38.7°3.答:应该偏西一些。
如图6-16所示,因为炮弹有与船相同的由西向东的速度v1,击中目标的速度v是v1与炮弹射出速度v2的合速度,所以炮弹射出速度v2应该偏西一些。
v图6-164.答:如图6-17所示。
图6-17第3节 抛体运动的规律1.解:(1)摩托车能越过壕沟。
摩托车做平抛ein运动,在竖直方向位移为y=1.5m=经212gt历时间在水平方向0.55t s===位移x=v t=40×0.55m=22m>20m所以摩托车能越过壕沟。
一般情况下,摩托车在空中飞行时,总是前轮高于后轮,在着地时,后轮先着地。
(2)摩托车落地时在竖直方向的速度为v y=gt=9.8×0.55m/s=5.39m/s摩托车落地时在水平方向的速度为v x=v=40m/s摩托车落地时的速度:/40.36/v s m s===摩托车落地时的速度与竖直方向的夹角为θ,tanθ=vx/v y=405.39=7.422.解:该车已经超速。
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实验研究平抛运动
(满分100分,45分钟完成)班级_______姓名_______
第Ⅰ卷(选择题共48分)
一、选择题:本大题共8小题,每小题6分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,至少有
一个选项正确,选对的得6分,对而不全得3分。
选错或不选的得0分。
1.关于《研究平抛物体的运动》实验的目的是()A.求当地的重力加速度
B.求平抛物体的加速度
C.求平抛物体的初速度
D.求平抛物体的位移
2.下列哪些因素会使该实验的误差增大()A.小球与斜槽间有摩擦
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初速度时,在曲线上取作计算的点离原点O较远
3.在做《研究平抛物体的运动》的实验中,应采取下列哪些措施以减小实验误差()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
4.一个学生在《研究平抛物体的运动》的实验中描出了如图1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()
图1
A.小球滚下的高度较其他各次高
B.小球滚下的高度较其他各次低
C.小球在运动中遇到其他各次没有遇到的阻碍
D.小球开始滚下时,实验者已给了它一个初速度
5.如果小球每次从斜槽滚下的初始位置不同,下列说法中错误
..的是()A.小球平抛的初速度不同
B.小球每次均沿不同的抛物线运动
C.小球在空中运动的时间每次均不相同
D.小球通过相同的水平位移,所用时间均不相同
6.在《研究平抛物体的运动》的实验中,测量v0时会产生误差,下列选项中与,误差无关的
是()A.弧形槽与球间有摩擦
B.弧形槽末端切线不水平
C.小球受空气阻力
D.小球每次自由滚下的位置不同
7.《研究平抛物体的运动》实验的实验目的是()
①描出平抛物体运动的轨迹
②证明平抛物体的运动,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
③求出平抛物体的初速度
④求出平抛物体运动的位移
A.①③B.①④C.②③D.②④
8.做《研究平抛物体的运动》实验时,已有下列器材:有孔的硬纸片、白纸、图钉、斜槽、刻度尺、小球,不需要的器材是()A.秒表B.平木板C.重锤线D.铅笔
图2
第Ⅱ卷(非选择题,共52分)
二、填空、实验题:本大题共5小题,每小题5分,共25分。
把正确答案填写在题中横线上
或按要求作答。
9.做《研究平抛物体的运动》实验中,需注意的地方有:
(1);
(2)。
10.做出平抛运动的轨迹后,为计算初速度,实验中需测量的数据有:
(1);
v=。
(2)其初速度v0的表达式为,
11.在做《研究平抛物体的运动》的实验中,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:______________________。
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必须不同
C.每次必须由静止释放小球
D.记录小球位置用的有孔的卡片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
12.在《研究平抛物体的运动》实验中
(1)实验所需要的测量工具是___________;
(2)根据实际测量来计算平抛物体初速度的计算式v 0=___________;
(3)完成该实验应注意:①安装斜槽轨道必须使___________;②确定竖直方向必须利用
___________;从斜槽上使小球重复下落必须___________。
13.下面是一些实验步骤:
A .将钢球从斜槽上的某点释放,它离开槽后在空间做平抛运动,在小球运动可能经过的某处
用铅笔试碰小球,然后在坐标纸上记下这一点
B .以斜槽末端作为平抛运动的起点O ,在坐标纸上标出O 的位置
C .取下坐标纸,在坐标纸上画一条与竖直线Oy 垂直的水平线Ox
D .用光滑曲线把记录小球通过的位置的若干点连接起来,就得到平抛运动的轨迹。
由于测定
各点时存在误差,所画的曲线可能不通过个别偏差大的点,但必须保持曲线光滑,不允许出现凹陷处
E .从斜槽上不同点释放小球,用步骤A 的方法确定平抛轨迹上的其他点
F .在曲线上取5个点,用尺测出每个点在x 、y 坐标轴上的值,分别求出小球的初速度,然
后取平均值就得到实验测出的初速度
G .在坐标纸上画出过O 点向下的竖直线Oy 。
H .将坐标纸用图钉钉在竖直的木板上,在木板左上角的桌子上固定斜槽
以上实验步骤中有错误或不足,需要修改的是______________________,修改后按正确的顺
序排列是_________________________________。
三、计算题:本大题共2小题,计27分。
解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步
骤。
只写出最后答案的不能得分。
有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
14.(12分)小球做平抛运动的闪光照片的一部分如图3所示,图中每小格为1.09 cm ,闪光
的频率为每秒30次,根据此图计算小球平抛运动的初速度和当地的重力加速度。
图3
15.(15分)某同学设计了一个《研究平抛物体运动》的实验。
实验装置示意图如图4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4中00'P P 、11'PP 、
……),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
图4 图5。