【物理】大纲版第一册第4单元：达标训练(8、实验：研究平抛物体的运动)(有解析)

达标训练

基础·巩固

1.在做“研究平抛物体运动”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

解析:实际必须保证小球每次均以相同的初速度抛出即可，无需轨道光滑或平衡摩擦.

当斜槽末端切线没有调整水平时，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，故斜槽末端切线不水平会造成误差，选项A正确.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D正确.B、C中的措施是不必要的.

答案：AD

2.一个学生在“研究平抛物体运动”的实验中描出了如图5-8-6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5-8-6

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，实验者已给它了一个初速度

解析:可逆向推理，B点竖直位置偏低，说明其抛出速度偏小，而造成抛出速度偏小的原因可能有多种情况.

观察描点可知：B点偏差到平抛运动轨迹之下，其原因可能是由于小球平抛的初速度比其他各次偏小.而导致平抛初速度比其他各次小的原因可能是：（a）小球在斜槽上释放的初位置高度偏低；（b）小球在运动中遇到了其他各次没有遇到的阻碍.

答案：BC

3.在“研究平抛物体的运动”实验中，如果小球每次从斜槽上不同位置释放，则各次相比相同的是（）

A.小球的初速度

B.小球的运动轨迹

C.小球的下落时间

D.小球通过相同水平位移所用的时间

解析:小球下落时间由下落高度决定.小球通过相同水平位移所用时间由平抛的初速度决定，进而和释放小球时的位置有关.故应选C.

答案：C

4.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.保证小球运动的轨道是一条抛物线

答案：B

5.在“研究平抛物体运动”的实验中，为了描出物体的运动轨迹，实验应有下列各个步骤

A.以O为原点，画出与y轴相垂直的水平方向x轴；

B.把事先做好的有缺口的纸片用手按在竖直木板上，使它由斜槽上滚下，抛出的小球正好从纸片的方孔中通过，用铅笔在白纸上描下小球穿过这个缺口的位置；

C.每次都使小球从斜槽上固定的标卡位置开始滚下，用同样的方法描出小球经过的一系列位置，并用平滑的曲线把它们连结起来，这样就描出了小球做平抛运动的轨迹；

D.用图钉把白纸钉在竖直木板上，并在木板的左上角固定好斜槽；

E.把斜槽末端拉高一个球半径处定为O点，在白纸上描出O点，利用重垂线在白纸上画出过O点向下的竖直线，定为y轴.

在上述的实验步骤中，缺少的步骤F是

________________________________________.

在实验中，实验步骤的正确顺序是：____________________.

解析:可依据实验原理及操作步骤逐步分析排序.在“研究平抛物体的运动”实验中，影响研究、测量误差的重要因素之一是：斜槽末端切线是否水平，而本题提供的步骤中正缺少对斜槽的调整.其安装、调整要求是：（ a）斜槽末端应伸出桌面边缘之外；（b）斜槽末端切线应水平.具体操作方法是：调整斜槽，并将小球放在斜槽末端，轻轻拨动小球，若小球可停留在槽末端的任何位置，说明斜槽末端切线已整呈水平.因此，（1）缺少的步骤F是：调整斜槽，使放在斜槽末端的小球可停留在任何位置，说明斜槽末端切线已水平.（2）实验步骤的正确顺序是D、F、E、A、B、C.

6.如图5-8-7甲所示的演示实验中，A、B两球同时落地，说明，某同学设计了如图乙的实验：将两个斜滑道固定在同一竖直面内，最下端水平，把两个质量相等的小钢球，从斜面的同一高度由静止同时释放，滑道2与光滑水平板吻接.则他将观察到的现象是__________，这说明

________________________________________.

图5-8-7

解析:可以依据合运动与分运动间的等时性加以分析.平抛运动在竖直方向上是自由落体运动.

答案：球1落到光滑水平板上并击中球2 平抛运动在水平方向上是匀速直线运动

综合·应用

7.（经典回放）如图5-8-8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（）

图5-8-8

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:A离开轨道后做平抛运动，B同时做自由落体运动，经过多次实验发现A、B总是同时落地，而A在竖直方向的运动是以B为比照的，说明A竖直方向的分运动是自由落体运动.

本实验中无法确定A在水平方向是做何种运动，因为没有比照，故C正确.

答案：C

8.某同学做“研究平抛物体的运动”实验，在白纸上画出抛射后小球的运动轨迹如图5-8-9，根据图中给出的数据，计算小球做平抛运动的初速度v0＝

__________．

图5-8-9

解析:由

可以导出

则