高考物理总复习 第4章 实验五研究平抛物体的运动知能优化演练 大纲人教版
高考物理总复习4第2讲平抛运动教案新人教版
高考物理总复习4第2讲平抛运动教案新人教版第2讲平抛运动一、平抛运动1．平抛运动的条件(1)只受重力作用。
(2)具有水平方向的初速度。
2．平抛运动的性质：平抛运动是加速度为g的匀变速曲线运动，轨迹是抛物线。
二、平抛运动的规律1．速度关系2．位移关系三、斜抛运动1．定义将物体以一定的初速度沿斜向上或斜向下方向抛出，物体仅在重力作用下所做的运动叫做斜抛运动。
2．斜抛运动的性质斜抛运动是加速度恒为重力加速度g的匀变速曲线运动，轨迹是抛物线。
3．处理方法斜抛运动可以看成是水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的匀变速直线运动的合运动。
(判断正误，正确的画“√”，错误的画“×”。
)1．平抛运动的轨迹是抛物线，速度方向时刻变化，加速度也时刻变化。
(×)2．做平抛运动的物体，在任意相等的时间内速度的变化相同。
(√)3．斜抛运动和平抛运动都是匀变速曲线运动。
(√)4．做平抛运动的物体初速度越大，水平位移越大。
(×)5．平抛运动的时间由下落高度决定。
(√)1．(对平抛运动的理解)做平抛运动的物体，每秒的速度增量总是( )A．大小相等，方向相同 B．大小不等，方向不同C．大小相等，方向不同 D．大小不等，方向相同解析因为平抛运动的运动形式为匀变速曲线运动，其加速度是恒定不变的，即速度的变化率也恒定不变，再根据平抛运动的特点：水平方向做匀速运动，竖直方向做自由落体运动，合外力为重力，合加速度为重力加速度，故每秒速度的增量大小恒定不变，方向沿竖直方向，A项正确。
答案 A2．(对斜抛运动的理解)做斜上抛运动的物体，到达最高点时( )A．速度为零，加速度向下B ．速度为零，加速度为零C ．具有水平方向的速度和竖直向下的加速度D ．具有水平方向的速度和加速度解析 斜上抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直上抛运动。
因物体只受重力，且方向竖直向下，所以水平方向的分速度不变，竖直方向上的加速度也不变，所以只有C 项正确。
高考物理总复习 第4章第二节 平抛物体的运动知能优化演练 大纲人教版
平抛物体的运动1．从水平匀速飞行的直升机上向外自由释放一个物体，不计空气阻力，在物体下落过程中，下列说法正确的是( )A ．从飞机上看，物体静止B ．从飞机上看，物体始终在飞机的后方C ．从地面上看，物体做平抛运动D ．从地面上看，物体做自由落体运动解析：选C.从飞机上看，物体做自由落体运动，从地面上看，因物体释放时已具有与飞机相同的水平速度，所以做平抛运动，即C 正确．2．一个人水平抛出一小球，球离手时的初速度为v 0，落地时的速度是v t ，空气阻力忽略不计，下列哪个图象正确表示了速度矢量变化的过程( )图4－2－12解析：选B.平抛运动任一时刻的水平分速度v x 都等于v 0，故B 对． 3.图4－2－13(2011年江苏镇江高三质量检测)在一次体育活动中，两位同学一前一后在同一水平直线上的两个位置沿水平方向分别抛出两个小球A 和B ，两个小球的运动轨迹如图4－2－13所示，不计空气阻力．要使两小球在空中发生碰撞，则必须( )A ．先抛出A 球再抛出B 球B ．同时抛出两球C ．A 球抛出速度大于B 球抛出速度D ．使两球质量相等解析：选BC.两小球均做平抛运动，根据运动的合成与分解知，小球在竖直方向做自由落体运动，两小球在空中发生碰撞时，两小球在空中下落的高度一定相等，由h ＝12gt 2得，两小球在空中运动的时间相等，即必须同时抛出两球，与两球质量无关，A 错误，B 正确，D 错误；小球在水平方向做匀速直线运动，A 球的水平位移要大于B 球的水平位移，两球才能发生碰撞，由x ＝vt 得，A 球抛出速度要大于B 球抛出速度，C 正确．4.图4－2－14(2011年泰州市模拟考试)如图4－2－14所示，小球以速度v 0水平抛出，经过时间t 下落的高度为h ，正好垂直撞在倾角为θ的斜面上．若不计空气阻力，重力加速度为g ，则小球将要撞击斜面时的速度大小为( )A.v 0cos θB.v 0sin θ C ．v 0＋gt D.v 20＋2gh解析：选BD.如图所示，v ＝v 0sin θ，根据运动的独立性，v 21＝2gh ，v ＝v 21＋v 20＝v 20＋2gh . 5．(2009年高考广东卷)为了清理堵塞河道的冰凌，空军实施投弹爆破．飞机在河道上空高H 处以速度v 0水平匀速飞行，投掷下炸弹并击中目标．求炸弹刚脱离飞机到击中目标所飞行的水平距离及击中目标时的速度大小．(不计空气阻力)解析：炸弹脱离飞机后做平抛运动．在水平方向上：x ＝v 0t在竖直方向上：H ＝12gt 2 v y ＝gt 联立可解得：x ＝v 02H gv ＝v 20＋v 2y ＝v 20＋2gH .答案：v 02H gv 20＋2gH。
高中物理2 5.4《实验研究平抛运动》教案人教版必修二
第五章曲线运动5.4 实验：研究平抛运动★教学目标(一) 知识与技能1. 知道平抛运动可以分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。
2. 设计实验来验证这个结论，加强感官印象，加深对平抛运动特点的理解。
3. 能够设计实验得到物体做平抛运动的轨迹，能够对平抛运动轨迹进行研究得到结论。
4. 能够通过对平抛运动轨迹的研究计算平抛运动物体的初速度。
(二) 过程与方法5. 通过对实验过程的探究，掌握研究平抛运动规律的方法。
6. 通过自行设计实验验证平抛运动的规律，体验实验探究的过程。
(三) 情感态度与价值观7. 通过实验探究教学，并进行有效的理论联系实际，激发学习兴趣和求知的欲望。
以此渗透刻苦学习、勤奋工作精神的美德教育。
8. 通过自己的设计和操作得出结论，增强学生的自信心和成就感，促进学生更好的学习。
★教学重点1. 如何设计实验。
2. 如何处理实验数据。
3. 通过实验处理结果加深对平抛运动的理解★教学难点1. 实验设计及数据处理中的困难。
★教学过程师：在上节课的学习中我们通过理论研究了解到平抛运动可以分解水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动。
本节课我们的学习目标就是通过设计实验来验证我们通过理论分析得到的结论是否正确。
一、水平方向的运动规律师：首先我们先来研究平抛运动水平方向的运动规律。
理论分析知平抛运动水平方向的运动规律是匀速直线运动。
那么请同学们设计一个实验方案来验证这个结论。
学生思考讨论，5分钟后，请各组派一个代表发言。
大家共同讨论。
师：综合大家的思想，为了验证这个结论，实验设计的方向是能够观察到初速度为0v 的平抛运动水平方向的运动与速度为0v 的水平方向的匀速直线运动运动情况相同。
为此我们取两个物体，一个物体A 以某一0v 速度在水平方向做匀速直线运动，另一个物体B 以同样速度0v 为初速度做平抛运动，根据理论，结果应该是AB 两物体水平方向的相对位置不变，如果两物体出发点的水平坐标相同，则在运动过程中AB 两物体始终处于同一竖直方向，即水平位置始终相同。
高三物理一轮复习 第4章6实验：研究平抛运动课件 新人教版(安徽专用)
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 此时木板与桌面的高度差h3=h+30.00(cm).
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v0=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 当地的重力加速度为g=10m/s2，空气阻力 不计.
0.40 m/s=2.0m/s 0.20
设从抛出点运动到B点所用时间为t， 则 t vBy = 2.0 s=0.20s
g 10 从抛出点运动到A点所用时间为
t1=t-T=(0.20-0.10)s=0.10s
在t1时间内小球的水平位移为
xA=v0t1=1.0×0.10m=0.10m=10cm
竖直位移
yA
=
1 2
gt12
=
1 2
10
(0.10)2m=0.050m=5cm
由题中所建立的坐标系得出抛出点坐标为(-10cm，-
5cm)
某同学设计了一个研究平 抛运动的实验装置，如图4-6-3.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，木板由支架固定成水平，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：
x=0.52m，当cosθ=0时，x2=2m2，即当
ห้องสมุดไป่ตู้
θ= 时，πx=
2
m，2小球在最低点的速度
v
2gL，h
L
1 2
gt 2所，以
x
2gL
2h L，
2024届高考物理一轮复习第4章实验5探究平抛运动的特点学案
探究平抛运动的特点教材原型实验1．(2022·广东佛山)用如图所示的实验装置做“研究平抛物体的运动”的实验。
(1)安装实验装置的过程中，斜槽M的末端切线必须是水平的，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)实验中，为了能较准确地描绘小球的平抛运动轨迹，下列操作，你认为正确的是________。
A．每次释放小球的位置可以不同B．每次必须由静止释放小球C．记录小球位置用的倾斜挡板N每次必须严格地等距离下降D．小球运动时不应与背板上的白纸(或方格纸)相接触E．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将位置点连成折线[解析](1)研究平抛运动的实验很关键的地方是要保证小球能够水平飞出，只有水平飞出时小球才做平抛运动，故选B。
(2)为了保证小球平抛运动的初速度相同，则每次从同一高度由静止释放小球，故A错误，B正确；只要描出小球的位置即可，因此挡板下降的距离不必是等距的，故C错误；实验要求小球滚下时不能碰到木板平面，避免因摩擦而使运动轨迹改变，最后轨迹应连成平滑的曲线，故D正确，E错误。
[答案] (1)B (2)BD2．(2021·全国乙卷)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。
(a)(b)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。
2024-2025学年高中物理第五章曲线运动3实验：研究平抛运动(4)教案新人教版必修2
七、教学反思与改进
每节课后，我都会进行教学反思，思考我在课堂上的表现以及学生的学习效果。这次平抛运动的教学，我有以下几点反思和改进措施。
首先，我觉得在导入新课时，我提出的问题有点过于简单，学生一下就回答出来了，没有引起学生的思考。下次我打算提出一些更有深度的问题，让学生进行思考，激发他们的探索欲望。
然后，在学生小组讨论部分，我发现有些小组讨论得非常热烈，而有些小组却没有什么声音。我觉得我应该更加关注那些讨论不热烈的小组，帮助他们找到讨论的方向。下次我打算在讨论前，先给学生一些讨论的话题和问题，让他们有目标地进行讨论。
在课堂展示与点评部分，我发现学生在表达自己的观点时有些紧张，不敢大声说话。我觉得我应该给他们更多的鼓励和支持，让他们更有信心地进行表达。下次我打算在展示前，先给学生一些简单的练习，让他们提前适应表达的氛围。
5. 课堂练习：布置相关的练习题，巩固学生对平抛运动的理解和掌握。
二、核心素养目标
本节课的核心素养目标主要包括物理观念、科学思维、科学探究和科学态度四个方面。
1. 物理观念：通过实验观察和数据分析，使学生建立正确的平抛运动观念，理解平抛运动的特点和规律，提高学生的物理观念。
2. 科学思维：培养学生运用科学思维方法分析问题、解决问题的能力，如对比法、归纳法等，帮助学生形成科学的思维习惯。
（5）作业交流：鼓励学生在完成作业后进行交流和分享，评价他们的交流能力和知识分享能力，及时给予鼓励和支持。
（4）合作学习法：学生分组进行实验和数据分析，培养学生的团队合作意识和沟通能力，提高学生的实验操作）实验操作：学生分组进行实验操作，包括器材的选择、实验步骤的执行、数据的收集等，教师进行现场指导和解答学生的疑问。
高考物理一轮复习 第5课时 实验五 研究平抛物体的运动课件 人教大纲版
答案：(1)斜轨末段水平、A板水平、插槽P0P0′垂直斜轨并在斜轨末端正下方 使小球每次做平抛运动的初速度都相同(xiānɡ tónɡ) (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)见解析图
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(1)实验前应对实验装置反复调节，直到________．每次让小球从同一(tóngyī) 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4－5－5中绘出小球做平抛运是平抛起点，且竖直方向前面还
有一段位移一定为h1＝0.20 m，由 得：t＝
＝0.20(s)，
所以由P1运动到P2的时间也为0.2 s，平抛初速度v0＝
＝3.0(m/s)．
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(3)E1＝mgh，E2＝
，则小球从开始下滑到抛出的过程中机械能的相对
(xiāngduì)
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解析：(1)要保证小球(xiǎo qiú)平抛运动，斜槽末端必须水平，每次让小球(xiǎo qiú) 从同一位 置由静止释放，是为了保证小球(xiǎo qiú)离开斜槽末端的速度相同． (2)由于槽间距离均为d，小球(xiǎo qiú)相邻两次打到纸板上时运动的水平距离为d， 每次将B板向槽内侧平移距离d，是为了保证打到B板上相邻两点的水平距离 也为d. (3)如右图所示．
并计算其平均值．
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1．实验中必须保持斜槽末端水平． 2．要用重锤线检查木板、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开始自由滚下． 4．实验时，眼睛应平视运动小球，并较准确地确定通过的位置． 5．要用平滑(pínghuá)曲线画出轨迹，舍弃个别偏差较大的点． 6．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适当远离．
教案实验：研究平抛物体的运动人教版
教案实验：研究平抛物体的运动（人教版）一、教学目标1. 让学生理解平抛运动的概念，掌握平抛运动的特点。
2. 让学生通过实验观察和数据分析，了解平抛物体的运动规律。
3. 培养学生的动手操作能力、观察能力和数据分析能力。
二、教学内容1. 平抛运动的概念及特点2. 平抛运动的实验装置及操作步骤3. 实验数据收集与处理4. 实验结果分析5. 平抛运动规律的探究三、教学重点与难点1. 教学重点：平抛运动的概念、特点及规律。
2. 教学难点：实验数据的处理与分析，平抛运动规律的探究。
四、教学方法1. 采用问题驱动的教学方法，引导学生思考平抛运动的特点。
2. 利用实验现象，让学生直观地了解平抛运动的过程。
3. 采用小组合作探究的方式，培养学生的团队协作能力。
4. 引导学生运用数据分析方法，探讨平抛运动的规律。
五、教学过程1. 导入：通过提问方式引导学生回顾直线运动的相关知识，为新课的学习做好铺垫。
2. 讲解平抛运动的概念及特点，让学生初步认识平抛运动。
3. 介绍平抛运动的实验装置及操作步骤，强调实验注意事项。
4. 分组进行实验，学生动手操作，观察实验现象。
5. 收集实验数据，进行数据分析，引导学生发现平抛运动的规律。
7. 布置课后作业，巩固所学知识。
六、课后作业1. 绘制实验数据图表，分析平抛运动的特点。
3. 思考题：探讨影响平抛运动轨迹的因素。
七、教学评价1. 学生实验操作的规范性与准确性。
2. 学生对实验现象的观察与描述能力。
3. 学生数据分析能力及对平抛运动规律的理解程度。
4. 课后作业的完成质量。
八、教学资源1. 实验设备：抛物线轨道、小球、计时器、测量尺等。
2. 教学课件：平抛运动的概念、特点、实验步骤等。
3. 参考资料：有关平抛运动的研究成果、案例分析等。
九、教学进度安排1. 第一课时：讲解平抛运动的概念及特点，介绍实验装置及操作步骤。
2. 第二课时：进行实验，收集数据，分析平抛运动的规律。
4. 第四课时：批改课后作业，讲解重点难点，进行课堂小结。
(高中物理)高三物理复习第四章总结人教实验
高三物理复 习第四章 总结人教实验版【本讲教育信息】一. 教学内容：复习第四章 总结二、重点、难点解析：知识网络平抛运动问题一、实验：研究平抛物体的运动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假设干不同位置，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0x v t =和212y gt =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下列图，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，屡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，假设能使小球在平直轨道上任意位置静止，就说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0v =，求出小球平抛的初速度，并计算其平均值．6. 本卷须知〔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．二、求平抛运动的初速度初速度是平抛运动中的一个重要物理量，不同条件下，如何求做平抛运动的物体的初速度．是许多同学的一个难点．本文就此作一分类浅析．〔一〕平抛运动物体的水平位移和竖直位移例1. 试根据平抛运动的原理测量弹丸射出时的初速度．提供的实验器材有：弹射器〔含弹丸，如下列图〕、铁架台、米尺，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有：〔并在示意图中用字母标出〕．④由于弹射器每次射出的弹丸的初速度不可能完全相等，故在实验中应采取的方法是：． ⑤计算公式：．解析：①实验示意图如下列图．②弹射器必须保持水平，以保证弹丸的初速度沿水平方向③弹丸下降的高度y 和水平射程x④在不改变高度y 的条件下进行屡次实验测量水平射程x ，得出水平射程x 的平均值x 以减小误差． ⑤由平抛运动规律有：gy 2t ,gt 21y 2==代入t v x 0=得g y2x t x v 0==〔二〕平抛运动轨迹上的三点坐标例2. 一个学生在做研究平抛运动的实验时，只在白纸上画出与初速度方向平行的x O 轴，忘了画坐标原点O 和y O 轴，并且他只画出了中间一局部轨迹，如下列图，如何只用一把刻度尺计算出小球的初速度0v ？解析：〔1〕在x 轴上取等间距的三点1x 、2x 、3x ，过此三点作x 轴的垂线分别交于曲线上a 、b 、c 三点，如下列图。
教案实验：研究平抛物体的运动人教版
教案实验：研究平抛物体的运动（人教版）一、教学目标1. 让学生理解平抛运动的概念，掌握平抛运动的特点。
2. 让学生通过实验观察和数据分析，了解平抛物体的运动规律。
3. 培养学生运用物理学知识解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 平抛运动的概念及特点2. 平抛运动的规律3. 实验原理及方法4. 实验操作步骤5. 实验数据处理与分析三、教学重点与难点1. 平抛运动的概念及特点2. 平抛运动的规律3. 实验操作及数据处理四、教学方法1. 讲授法：讲解平抛运动的概念、特点和规律。
2. 实验法：观察和记录平抛物体的运动过程。
3. 数据分析法：对实验数据进行处理和分析。
4. 讨论法：引导学生探讨平抛运动的规律。
五、教学过程1. 导入：通过提问方式引导学生回顾初中所学的运动学知识，为新课的学习做好铺垫。
2. 讲解：详细讲解平抛运动的概念、特点和规律。
3. 实验：指导学生进行平抛物体实验，观察和记录实验过程。
4. 数据处理与分析：引导学生运用物理学知识对实验数据进行处理和分析。
6. 作业布置：布置一些有关平抛运动的练习题，巩固所学知识。
六、实验原理及方法1. 实验原理：研究平抛物体的运动，需要了解物体在水平方向和竖直方向上的运动规律。
利用抛物线运动的原理，通过测量物体在水平方向和竖直方向上的位移，分析平抛运动的特点。
2. 实验方法：使用尺子或测量仪器测量物体在水平方向和竖直方向上的位移。
通过观察和记录物体的运动轨迹，分析平抛运动的特点。
七、实验操作步骤1. 准备实验器材：尺子、测量仪器、实验桌面。
2. 设定实验场景：确保实验桌面平整，无风干扰。
3. 进行实验：让学生手持物体，进行平抛运动。
记录物体在水平方向和竖直方向上的位移。
4. 重复实验：多次进行实验，以获得更准确的数据。
八、实验数据处理与分析1. 数据处理：将实验数据进行整理，记录物体在水平方向和竖直方向上的位移。
计算物体在水平方向和竖直方向上的速度和加速度。
物理知识点高中物理：5.4《实验：研究平抛运动》教案(新人教必修2)【精品教案】
5.4 实验：研究平抛运动【教学目标】知识与技能1.掌握平抛运动在竖直方向的运动特点。
2.掌握平抛运动在水平方向的运动特点。
过程与方法探究过程，体会平抛运动在竖直和水平方向的运动规律。
情感态度与价值观设计平抛运动的轨迹，体会实验的步骤和艰辛。
【教学重点】平抛运动在竖直和水平方向的运动规律。
【教学难点】描绘平抛运动的轨迹。
【教学过程】引入新课复习旧知1.平抛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。
2.平抛运动的规律我么今天就用实验的方法研究平抛运动。
新课讲解一、探究平抛运动物体在竖直方向的运动规律①猜测平抛运动的轨迹是一条曲线，且沿这条曲线越往下，曲线的切线方向越趋近于竖直方向，物体的速度方向也越来越趋近于竖直方向，如图所示，图中θ2＜θ1。
由机械能守恒定律可知v2＞v1，由运动的分解不难得知，物体经过A、B两位置时竖直方向的分速度大小关系为v2y ＞v1y。
所以，物体在竖直方向的初速度为零且做加速运动，结合物体竖直方向只受重力作用这一因素，我们不难做出这样的猜测：平抛运动物体在竖直方向的分运动是自由落体运动。
②实验按图所示操作实验，如果小球A确实2如猜想的那样竖直方向做自由落体运动，那么A 、B 两小球在空中运动的时间应该相等，同时下落，同时着地。
仔细观察（不仅用眼看，更要用耳仔细听）可以得知，不管小球距地面的高度为多大，也不管小锤击打金属片的力度多大（小锤击打金属片的力度越大，A 小球水平抛出的初速度越大），两小球每次都是同时落地。
③ 结论 上述实验中，两小球每次都是同时落地，这说明两小球在空中运动的时间相等，也就说明了平抛运动物体在竖直方向的分运动是自由落体运动。
二. 探究平抛运动物体在水平方向的运动规律① 思路 要想知道平抛运动物体在水平方向上运动的特点，关键在于找到物体的水平位移随时间变化的规律。
因此，我们可测量几段相等时间间隔内物体在水平方向上的位移，找出其特点，看看这些位移是否相等。
2024版新教材高考物理全程一轮总复习第四章曲线运动实验五探究平抛运动的特点课件
三、探究过程 1．探究平抛运动竖直分运动的特点 (1)实验： 如图甲所示，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球被松开，自由 下落．A、B两球同时开始运动，观察两球哪个先落 地．分别改变小球距地面的高度和小锤击打的力度，
多次重复这个实验，记录实验现象．
(2)分析：仔细观察可以得知，不管小钢球距地面的高度为多大，也 不管小锤击打金属片的力度多大(小锤击打金属片的力度越大，小钢 球A水平抛出的初速度越大)，两小钢球每次都是同时落地．说明两小 钢球在空中运动的时间相等，也就说明了做平抛运动的物体在竖直方
(3)根据所测量数据的符号写出流量表达式Q＝_x___2gh_·_π4_d2__．
g
2y
考向2 数据处理的创新例3 在做“探究平抛运动的特点”的实验时：
(1)小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__铅__垂_线___这一器材来确定
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
yOA：yAB：yBC＝_1_：__3_：__5_，tOA：tAB：tBC＝_1_：__1_：__1_，这表明竖直方 向是初速度为____零____的__匀_加__速___运动．
A． 2gh
B． 2gy0
C．x0
g 2h
D．x0
g 2y0
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
_确__保_多__次__运__动_的__轨__迹_相__同___．
2．用如图甲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点水平飞出，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，
高三物理同步测控优化训练4(3.探究平抛运动的规律) 新人教版必修2
高三物理同步测控优化训练4（3.探究平抛运动的规律）新人教版必修2基础·巩固1.下列关于平抛运动的说法中正确的是（ ）A.平抛运动是非匀变速运动B.平抛运动是匀速运动C.平抛运动是匀变速曲线运动D.平抛运动是加速度方向不变、大小变化的曲线运动解析：:做平抛运动的物体只受重力作用，由牛顿第二定律可知平抛运动的加速度为g ，方向竖直向下，故平抛运动是匀变速曲线运动.答案:C2.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.为了研究平抛物体的运动，可做下面的实验：如图6-3-8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（ ）图6-3-8A.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解析：通过这个实验只能观测到两球同时落地.答案：B3.决定平抛运动飞行时间的因素是（ ）A.初速度B.抛出时的高度C.抛出时的高度和初速度D.以上都不对解析：由合运动与分运动的同时性可知，竖直方向的运动时间就是平抛运动的时间. 答案：B4.(2006重庆理综)如图6-3-9，在同一竖直面内，小球a 、b 从高度不同的两点，分别以初速度v a 和v b 沿水平方向抛出，经过时间t a 和t b 后落到与两抛出点水平距离相等的P 点.若不计空气阻力，下列关系式正确的是（ ）图6-3-9A.t a ＞t b ，v a ＜v bB.t a ＞t b ，v a ＞v bC.t a ＜t b ，v a ＜v bD.t a ＜t b ，v a ＞v b 解析:平抛运动的运动时间gh t 2 ，取决于初始高度，故有t a ＞t B .初速度v=s/t ，由于s a =s b ，且t a ＞t b ，因此有v a ＜v B .综上所述，A 选项正确.答案：A5.从离地面H 高处投出A 、B 、C 三个小球，使A 球自由下落，B 球以速率v 水平抛出，C 球以速率2v 水平抛出.设三个小球落地时间分别为t A 、t B 、t C ，空气阻力不计，则下列说法正确的是（ ）A.t A ＜t B ＜t CB.t A ＞t B ＞t CC.t A ＜t B =t CD.t A =t B =t C解析：三者在竖直方向的运动情况完全相同，因此落地时间相同.B 和C 的区别仅是C 在水平方向飞得更远.答案：D6.质量为m 的子弹在h=10 m 高处以800 m/s 的水平速度射出枪口，质量为M （已知M ＞m ）的物体也在同一地方同时以10 m/s 的水平速度抛出（不计空气阻力），则有（ ）A.子弹和物体同时落地B.子弹落地比物体迟C.子弹水平飞行距离较长D.无法确定解析：决定一个平抛运动在空中运动总时间的因素是抛出时的竖直高度.做平抛运动的物体在水平方向通过的最大距离取决于物体的高度和初速度.答案:AC7.关于平抛运动，下列说法中正确的是（ ）A.平抛运动是匀变速运动B.做平抛运动的物体，在任何相等的时间内速度的变化量都是相等的C.可以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D.落地时间和落地时的速度只与抛出点的高度有关解析：从平抛运动的基本特点和基本规律着手考虑.做平抛运动的物体只受重力，加速度恒定，它是一个匀变速曲线运动，因此A 正确.又由速度的变化量Δv 与时间Δt 的关系可得:Δv=gΔt ，即在任何相等的时间内速度的变化量相等，故B 正确.平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动及竖直方向的自由落体运动，且落地时间g h t 2=，落地速度为 gh v v v v y x 22022+=+=，所以C 对，D 错.故应选ABC.答案：ABC综合·应用8.如图6-3-10所示，火车车厢在水平轨道上以速度v 向西做匀速直线运动，车上有人以相对车厢为u 的速度向东水平抛出一小球.已知v ＞u ，站在地面上的人看到小球的运动轨迹应是（图中箭头表示列车运动的方向）（ ）图6-3-10解析：因为v ＞u ，故小球相对地的速度大小是v-u ，方向向西，与火车同向，因此小球做平抛运动.答案：D9.（经典回放）图6-3-11为用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：______________________________________________________________.图6-3-11解析：应该从比较A 、B 、C 三球的运动规律入手.仔细观察照片可以发现，B 、C 两球在任一曝光瞬间的位置总在同一水平线上，说明平抛运动物体B 在竖直方向上的运动特点与自由落体运动相同；而A 、B 两小球在任一曝光瞬间的位置总在同一竖直线上，说明平抛运动物体B 在水平方向上的运动特点与匀速直线运动相同.所以，做平抛运动的物体在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做自由落体运动.答案：平抛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10.一物体被水平抛出后t s 、2t s 、3t s 内竖直下降的距离之比为_________，通过的水平距离之比为_________.解析：平抛运动的竖直分运动为自由落体运动，则由h=21gt 2得t s 、2t s 、3t s 内竖直下降距离之比为h 1∶h 2∶h 3=1∶4∶9，水平分运动为匀速直线运动，由x=v 0t 得x 1∶x 2∶x 3=1∶2∶3. 答案:1∶4∶9 1∶2∶311.试根据平抛运动原理设计“测量弹射器弹丸出射初速度”的实验方案，提供的实验器材为：弹射器（含弹丸，如图6-3-12所示）、铁架台（带有夹具）、米尺.图6-3-12（1）画出实验示意图;（2）认真安装弹射器;（3）实验中需要测量的量（并在示意图中用字母标出）为_______;（4）由于弹射器每次射出的弹丸初速度不可能完全相等，在实验中应采取的方法是______;（5）计算公式为____________________.解析：根据研究平抛运动的实验及平抛运动的原理,可知使弹丸做平抛运动,通过测量下落高度可求出时间,再测出水平位移可求出其平抛的初速度.答案：(1)实验示意图如图所示;(2)弹射器必须保持水平,以保证弹丸初速度沿水平方向;(3)应测出弹丸下降的高度y 和水平射程x,如图所示;(4)在不改变高度y 的条件下进行多次实验测量水平射程x,得出水平射程x 的平均值x,以减小误差;(5)因为221gt y =,所以g y t 2=;又x=v 0t,得:g y x t x v /20==.12.在研究平抛运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=1.25 cm.若小球在平抛运动途中的几个位置如图6-3-13中a 、b 、c 、d 所示，则小球平抛的初速度的计算式为v 0=__________（用L 、g 表示），其值是__________.图6-3-13解析：平抛运动的竖直分运动是自由落体运动，即初速度为零的匀加速直线运动，水平分运动是匀速直线运动.由ab=bc=cd 知，相邻两点的时间间隔相等，设为T ，竖直方向相邻两点间隔之差相等，Δs=L ，则Δs=at 2得:L=gT 2.时间T 内，水平位移为s=2L 知v 0=Lg g L L T s 2/2===2×8.91025.12⨯⨯- m/s=0.70 m/s.答案:Lg 2 0.70 m/s13.某同学做“研究平抛物体的运动”的实验时，没有记下小球的抛出点（空间坐标系原点O ）和沿竖直方向的Oy 轴，只画出了与初速度方向平行的Ox 轴和一段小球运动的轨迹，如图6-3-14所示.如何只用一把刻度尺进行测量，从而求出小球抛出时的速度？图6-3-14解析：在轨迹曲线上取A 、B 、C 三点，使相邻两点间的x 轴方向上的距离相等，即x AB =x BC =Δx ，则从A 到B 和从B 到C 所用时间相等，设为T ，则在竖直方向A 和B 两点间的距离y AB 与B 和C 两点间的距离y BC 之差y BC -y AB =gT 2，则T=gy y AB BC -.由平抛运动水平方向（x 轴方向）为匀速直线运动有v 0=Δx/T=Δx/gy y AB BC -，由上式可知，只要用直尺测出Δx 、y BC 、y AB ，代入上式即可计算出小球的初速度v 0.14.(2006全国理综Ⅱ)如图6-3-15所示，一固定在竖直平面内的光滑半圆形轨道ABC ，其半径R ＝0.5 m ，轨道在C 处与水平地面相切.在C 处放一小物块，给它一个水平向左的初速度v 0＝5 m/s ，结果它沿CBA 运动， 通过A 点，最后落在水平地面上的D 点，求C 、D 间的距离s.取重力加速度g ＝10 m/s 2.图6-3-15解析：本题考查机械能守恒定律，平抛运动等知识.小物块沿CBA 做圆周运动，机械能守恒，据此我们可以求解A 处的速度，小物块由A 点水平抛出做平抛运动，依据A 的高度可以求取平抛运动的时间，从而求得水平位移，即C 、D 间的距离s设小物体的质量为m,经A 处时的速度为v ，由A 到D 经历的时间为t ，有222121mv mv =+2mgR① 2212gt R =② s=vt③ 由①②③式并代入数据得s=1 m.。
2025年高考物理一轮复习(新人教版) 第4章 第3课时 实验五：探究平抛运动的特点
考点一 实验技能储备
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。
考点一 实验技能储备
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y1和y2，则 yy12_大__于__13(选填“大于” “等于”或者“小于”)。可求得钢球平抛的初速
g 度大小为_x____y_2_－__y1_(已知当地重力加速度为g，结果用上述字母表示)。
考点一 实验技能储备
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 yy12＞13 ；由y2－y1＝ gT2，x＝v0T，联立解得v0＝x y2－g y1。
考点一 实验技能储备
(1)下列实验条件必须满足的有__B_D___。 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
考点一 实验技能储备
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。
考点一 实验技能储备
(2)计算平抛运动物体的初速度
情景
1：若原点
O g
为抛出点，利用公式
x＝v0t
和
y＝12gt2
即可求出多个
初速度 v0＝ x 2y ，最后求出初速度的平均值，就是做平抛运动的物体
实验5
物理 (大纲版)
解析：(1)利用拴在槽口处的重垂线作出Oy轴，Ox轴 与Oy轴垂直．
(2)将小球放在槽口的水平部分，小球既不向里滚动，
也不向外滚动，说明槽口末端切线是水平的． (3)应注意每次小球都从轨道同一位置由静止释放． 答案：见解析
高三总复习
物理 (大纲版)
题型二
[例2]
平抛运动规律的应用
如图4所示为一小球做平抛运动的闪光照片的
物理 (大纲版)
六、误差分析 1．安装斜槽时，其末端的切线不水平
2．小球做平抛运动受空气阻力影响，宜用密度大的
金属 3．小球每次滚下的初位置不尽相同 4．建立坐标系时，可能误将斜槽末端端口作为坐标 原点
高三总复习
物理 (大纲版)
高三总复习
物理 (大纲版)
题型一 [例1]
对实验操作及原理的考查 在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次
1．平抛物体的运动特点可以概括为两点： (1)水平方向做匀速直线运动；(2)竖直方向做自由落体
运动．为了研究平抛物体的运动，可做下面的实验：如图6
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 ( )
高三总复习
物理 (大纲版)
A．只能说明上述中的第(1)点 B．只能说明上述中的第(2)点
对应的位置．保证小球每次从槽上开始滚下的位置都相同，
用同样的方法，可找出小球平抛轨迹上的一系列位置．取 下白纸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．
高三总复习
物理 (大纲版)
5．计算初速度： (1)以O为原点，画出竖直向下的y轴和水平向右的x 轴； (2)从曲线上选取A、B、C、D、E、F六个不同点， 测它们的坐标值； (3)根据坐标，代入公式v0＝ x ，求出小球平抛运 2y g
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研究平抛物体的运动
1．在本实验中，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
答案：C
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．安装斜槽时其末端切线不水平
C．建立坐标系时，x轴、y轴正交，但y轴不够竖直
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
解析：选BC.只要小球是从同一位置滚下，即使小球与斜槽之间有摩擦，由于每次小球滚下时摩擦的情况是相同的，所以小球平抛的初速度也是相同的．斜槽末端不水平，小球的运动就不是平抛运动．y轴必须竖直，不然在y轴方向的运动就不是自由落体运动．取的点离原点远一些，计算更准确一些．
3．在做“研究平抛物体的运动”的实验时，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
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滚下
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：实验中需确定竖直方向，故选重垂线，而准确确定平抛小球的竖直位移和水平位移需选用坐标纸．为确定平抛抛出点，应用游标卡尺测出小球直径，斜槽末端上方小球半径处即为抛出点．故还需A、C、F.
为保证小球每次做平抛运动初速度相同，故A正确；而轨道是否光滑只影响平抛初速度大小，不影响每次平抛初速度都相同，故B错误；轨道末端只有水平才能使抛体运动时初速度方向水平，故C错误；记录的点多一些，用平滑曲线连接各点而得到运动轨迹时误差就小一些，故D正确，E错．综上可知选A、D.
答案：ACF AD
4.
图4－5－4
如图4－5－4所示为研究小球的平抛运动时拍摄的闪光照片的一部分，其背景是边长为5 cm的小方格，重力加速度g取10 m/s2.由图可知：小球从A点运动到B点经历的时间__________(填“小于”、“等于”或“大于”)从B点运动到C点经历的时间；照相机的闪
光频率为________Hz ；小球抛出时的初速度大小为______ m/s.
解析：由于由A →B 和由B →C 水平方向位移相同，故由A →B 和由B →C 的时间相同为Δt ，
在竖直方向：h BC －h AB ＝g Δt 2，代入数据解得：Δt ＝0.1 s ．f ＝1
Δt ＝10 Hz.v 0＝5×5×10－20.1
m/s ＝2.5 m/s.
答案：等于 10 2.5
5.
图4－5－5
(2011年石家庄模拟)某同学在做平抛运动实验时得出如图4－5－5所示的小球运动轨迹，a 、b 、c 三点的位置在运动轨迹上已标出．则：(g 取10 m/s 2)
(1)小球平抛的初速度为
__________ m/s.
(2)小球开始做平抛运动的位置坐标为x ＝__________ cm ，y ＝__________ cm.
(3)小球运动到b 点的速度为__________ m/s.
答案：(1)2 (2)－10 －1.25 (3)2.5
6.
图4－5－6
试根据平抛运动的原理设计测量弹射器弹丸出射初速度的实验方法．提供实验器材：弹射器(含弹丸，如图4－5－6所示)、铁架台(带夹具)、米尺．
(1)在方框中画出实验示意图．
(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，在实验中应采取的方法是：________________________________________________________________________.
(5)计算公式：____________.
解析：(1)如图所示
(2)弹射器必须水平．
(3)AB 高h 与BC 长s (A 是弹射器开口端的端点，B 点最好是用重垂线找到．)
(4)C 处铺一张白纸，上面铺一张复写纸，将几次弹射的落点用一个最小的圆圈圈上，找出圆心，圆心即为平均落点C ，或多测几次，取其平均值．
(5)v 0＝s
2h g
.
答案：见解析
7．(2009年高考全国卷Ⅱ)某同学利用如图4－5－7甲所示装置做“研究物体的平抛运动”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)
(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，从图乙中可读出|y1－y2|＝________m，|y1－y3|＝________m，|x1－x2|＝________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(均可用根号表示)．
图4－5－7
解析：(1)|y1－y2|＝6.1×0.10 m＝0.61 m
|y1－y3|＝16.1×0.10 m＝1.61 m
|x1－x2|＝6.0×0.10 m＝0.60 m.
(2)Δy＝|y1－y3|－|y1－y2|－|y1－y2|＝(1.61－0.61－0.61) m＝0.39 m，由Δy＝gt2
得t＝Δy
g
＝
0.39
10
s≈0.20 s，水平速度v x＝
|x1－x2|
t
＝
0.60
0.20
m/s＝3.0 m/s.
答案：(1)0.61(或填“0.60”) 1.61(填“1.60”或“1.62”)0.60 (2)0.20(在0.039～0.041范围内均可)
3．0(在0.60
0.041
～
0.60
0.039
范围内均可)。