高三物理实验复习—探究平抛运动的特点习题选编 含答案

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2025年高考人教版物理一轮复习专题训练—实验五:探究平抛运动的特点(附答案解析)

2025年高考人教版物理一轮复习专题训练—实验五:探究平抛运动的特点(附答案解析)

2025年高考人教版物理一轮复习专题训练—实验五:探究平抛运动的特点(附答案解析)1.(2024·广东省模拟)采用如图所示的实验装置做“研究平抛运动”的实验。

(1)实验时需要下列哪个器材________。

A .弹簧测力计B .重垂线C .打点计时器(2)做实验时,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。

下列一些操作要求,正确的是________。

A .每次必须由同一位置静止释放小球B .挡板每次必须严格地等距离下降记录小球位置C .小球运动时不应与木板上的白纸相接触D .记录的点应适当多一些(3)若用频闪摄影方法来验证小球在平抛过程中水平方向是匀速运动,记录下如图所示的频闪照片。

在测得x 1,x 2,x 3,x 4后,需要验证的关系是________。

已知频闪周期为T ,用下列计算式求得的水平速度,误差较小的是________。

A.x 1T B.x 22T C.x 33T D.x 44T2.(2023·浙江6月选考·16Ⅰ(1))在“探究平抛运动的特点”实验中(1)用图甲装置进行探究,下列说法正确的是________。

A.只能探究平抛运动水平分运动的特点B.需改变小锤击打的力度,多次重复实验C.能同时探究平抛运动水平、竖直分运动的特点(2)用图乙装置进行实验,下列说法正确的是________。

A.斜槽轨道M必须光滑且其末端水平B.上下调节挡板N时必须每次等间距移动C.小钢球从斜槽M上同一位置静止滚下(3)用图丙装置进行实验,竖直挡板上附有复写纸和白纸,可以记下钢球撞击挡板时的点迹。

实验时竖直挡板初始位置紧靠斜槽末端,钢球从斜槽上P点静止滚下,撞击挡板留下点迹0,将挡板依次水平向右移动x,重复实验,挡板上留下点迹1、2、3、4。

以点迹0为坐标原点,竖直向下建立坐标轴y,各点迹坐标值分别为y1、y2、y3、y4。

重力加速度为g。

测得钢球直径为d,则钢球平抛初速度v0为________。

高三物理实验复习—探究平抛运动的特点习题选编 含答案

高三物理实验复习—探究平抛运动的特点习题选编 含答案

实验:高三物理实验复习—探究平抛运动的特点习题选编1、在做“研究平抛物体的运动”的实验中,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的轨迹,下面列出了一些操作要求,你认为哪些操作是正确的()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相同C.每次必须由静止释放小球D.记录小球的位置用的铅笔每次必须严格地等距离下降【答案】ABC2、下列哪些因素会使“ 研究平抛物体的运动” 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较远【答案】BC3、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。

①他观察到的现象是:小球A、B______(填“同时”或“不同时”)落地;②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”);③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。

【答案】同时不变初速度自由落体4、研究平抛运动的实验装置如图所示.(1)实验时,毎次须将小球从轨道_________________释放。

(2)上述操作的目的是使小球抛出后______(填字母)。

A.只受重力 B.轨迹重合C.做平抛运动D.速度小些,便于确定位置(3)实验中已测出小球半径为r,则小球做平抛运动的坐标原点位置应是________(填字母)。

A.斜槽末端O点B.斜槽末端O点正上方r处C.斜梢末端O点正前方r处D.斜槽末端O点正上方r处在竖直木板上的投影点.【答案】同一位置静止 B D5、图甲是“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,其中合理的有________.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,图乙中y-x2图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是________.(3)图丙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,在轨迹上任取两点A、B,测得A、B两点纵坐标y1=5.0cm,y2=45.0cm,A、B两点水平间距Δx=40.0cm.则平抛小球的初速度v0为________ m/s.【答案】ac c 2.06、在研究“平抛运动”实验中:(1)如图所示是横档条,卡住平抛小球,用铅笔标注小球最高点,确定平抛运动轨迹的方法,坐标原点应选小球在斜槽末端时的_______ 。

新教材5.3实验:探究平抛运动的特点练习(基础+提高)附答案

新教材5.3实验:探究平抛运动的特点练习(基础+提高)附答案

实验:探究平抛运动的特点练习(一)1.图乙为用描点法画小球做平抛运动轨迹的实验装置,实验时,让小球多次沿同一轨道运动,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.斜槽的末端切线必须水平B.斜槽轨道必须光滑且每次释放小球的位置必须不同C.每次必须从同一位置由静止开始释放小球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.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线F.记录小球经过不同高度的位置时,每次必须严格地等距离下降G.将球经过的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线2.在做“研究平抛物体的运动”的实验时,通过描点法画出小球平抛运动的轨迹,并求出平抛运动初速度.实验装置如图甲所示.(1)实验时将固定有斜槽的木板放在实验桌上,实验前要检查斜槽末端是否水平,请简述你的检查方法:.(2)关于这个实验,以下说法正确的是.A.小球释放的初始位置越高越好B.每次小球要从同一高度由静止释放C.实验前要用铅垂线检查坐标纸上的竖线是否竖直D.小球在平抛运动时要靠近但不接触木板3.用如图所示的装置研究平抛运动,在一块竖直放置的背景板上固定两个弧形轨道A、B,用于发射小铁球,从轨道A射出的小铁球做平抛运动,从轨道B射出的小铁球做匀速直线运动.板上还装有三个电磁铁C、D、E,其中电磁铁C、D可分别沿轨道A、B移动.在轨道A出口处有一个碰撞开关S,用以控制电磁铁E的电源的通断,电磁铁E可以沿水平杆MN 移动,当它吸上小铁球时,该小铁球的中心与从轨道A末端射出的小铁球的中心在同一水平线上.(1)实验中,轨道A末端的切线必须是水平的,这样做的目的是;A.保证小铁球飞出时,速度既不太大,也不太小B.保证小铁球飞出时,初速度水平C.保证小铁球在空中运动的时间每次都相等D.保证小铁球运动的轨迹是一条抛物线(2)若轨道A、B出口方向平行但略向下倾斜,将小铁球1从某高度静止释放,小铁球落在轨道B的P点,将电磁铁E移至P点正上方,将小铁球1和小铁球3同时释放,先到达P点的是;(3)若轨道A、B出口均水平,调节小铁球3的水平位置多次实验,发现小铁球1和小铁球3总是在空中相碰,则说明小铁球1在竖直方向上做运动.4、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。

高考回归复习—力学实验之探究平抛运动的特点 含答案

高考回归复习—力学实验之探究平抛运动的特点 含答案

高考回归复习—力学实验之探究平抛运动的特点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.让小球多次从斜槽的______由______ 释放,在一张印有小方格的纸记下小球经过的一系列位置,如图中a、b、c、d所示;B.按图安装好器材,注意调节斜槽的末端必须使之______,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______;(3)已知图中小方格的边长L,则小球经过图中a、b、c、d四个点的时间间隔T=_____,小球平抛的初速度为v0=_____(用L、g表示);(4)b点的竖直向下的分速度v b Y =______,b点的合速度v b =______。

(计算结果用L、g表示)2.在研究“平抛运动”实验中。

(1)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)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)某同学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.物体的质量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.抛出点距离地面的竖直高度(4)图示是拍摄小球做平抛运动的频闪照片,出现这种情况的原因是__________。

A .释放小球时初速度不为零B .释放小球的初始位置不同C .斜槽末端切线不水平3.图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图。

图甲 图乙 图丙(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,是为了保证每次小球平抛 __________ 。

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)

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。

高中物理 3. 实验:探究平抛运动的特点 课后练习、课时练习

高中物理  3. 实验:探究平抛运动的特点 课后练习、课时练习

一、单选题(选择题)1. 决定一个做平抛运动的物体在空中运动时间的因素是()A.抛出时的初速度B.抛出时的竖直高度C.抛出时的竖直高度与初速度D.以上均不正确2. 关于平抛物体的运动,以下说法正确的是A.做平抛运动的物体,速度和加速度都随时间的增加而增大B.平抛物体的运动是变加速运动C.做平抛运动的物体仅受到重力的作用,所以加速度保持不变D.做平抛运动的物体水平方向的速度逐渐增大3. 某同学使小球沿高为的课桌水平飞出,用数码相机拍摄小球做平抛运动的录像(每秒15帧照片),并将小球运动的照片打印出来,则他大约可以得到小球正在空中运动的照片的帧数为()A.4 B.6 C.8 D.104. 做平抛运动的物体在连续相等的时间内()A.位移的增量减小B.速度的增量减小C.速度的增量增大D.速度的增量相等5. 科学研究方法是物理学科核心素养的重要体现。

下列所用到的科学研究方法不属于等效替代法的是()A.分析物体受到的重力时,认为物体各部分受到的重力作用集中于一点,把这一点叫做物体的重心B.进行分析研究时,在保证效果相同的情况下可用某一个力代替某几个力的作用,把这个力叫做那几个力的合力C.在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,研究加速度与力的关系时,要求物体质量不变;研究加速度与质量的关系时,要求物体受力不变D.研究平抛运动时,可将其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,把分解出来的这两个直线运动叫做平抛运动的分运动6. 一小球从距水平地面5m高处以10m/s的初速度水平抛出。

不计空气阻力,取重力加速度g=10m/s2则小球在空中的运动时间为()A.1s B.2s C.3s D.4s7. 飞机以200m/s的速度水平飞行,某时刻让A球从飞机上落下,相隔1s钟后又让B球落下,不计空气阻力,关于A球和B球在空中的位置的关系,正确的说法是()A.A球在B球的后下方B.A球在B球的前下方C.A球在B球的正下方D.不能确定8. 下列说法中正确的是()A.平抛运动是变加速曲线运动B.做平抛运动的物体速度与初速度方向的夹角和位移与初速度方向的夹角成正比C.物体做平抛运动的运动时间仅由初速度决定D.物体做曲线运动时,其合力的方向一定不与速度方向相同9. 投飞镖是深受人们喜爱的一种娱乐活动。

高考物理一轮复习专项训练及答案解析—实验五:探究平抛运动的特点

高考物理一轮复习专项训练及答案解析—实验五:探究平抛运动的特点

高考物理一轮复习专项训练及答案解析—实验五:探究平抛运动的特点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(x0,y0),重力加速度为g.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(x0,y0),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v0=________.A.2ghB.2gy0C.x0g2h D.x0g2y0(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_________________.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._________________________________ _______________________________________________________________________________.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)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)10.015.020.025.030.0x2(×10-2 m2) 1.00 2.25 4.00 6.259.00h(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x2-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/s2(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”).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/s 2,则小球在b 点的速度大小为____ m/s.(结果保留两位有效数字)答案及解析1.(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 0g2y 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.(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 =x 2yg =xg 2y=5Lg 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 =12gt 2,可得t =2y g ,则v 0=x t=x g2y,改变桌子与墙的水平距离x ,测量多组x 、y 值,计算多组初速度,取平均值即可. 3.(1)C (2)xgy 2-y 1(3)v 0=g k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y 2-y 1=gT 2,水平方向由匀速直线运动得x =v 0T ,联立解得v 0=xy 2-y 1g=x gy 2-y 1. (3) 因为Δy =y 2-y 1=gT 2,x =v 0T ,联立可得Δy =g v 02x 2,所以Δy -x 2图像的斜率为k =gv 02,解得v 0=gk. 4.(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.(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v 0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d 1=0.217 m ≈0.741×0.292 7 m d 2=0.303 m ≈1.034×0.293 0 m d 3=0.386 m ≈1.318×0.292 8 m d 4=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v 0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v 0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 =0.0320.001m/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.。

新教材高中物理第五章抛体运动3实验探究平抛运动的特点练习(含解析)新人教版

新教材高中物理第五章抛体运动3实验探究平抛运动的特点练习(含解析)新人教版

实验:探究平抛运动的特点(25分钟50分)1.(5分)(多选)在做“研究平抛运动”实验时,下列说法正确的是( )A.安装有斜槽的木板时,一定要注意检查斜槽末端切线是否水平、木板是否竖直D.实验的目的是描出小球的运动轨迹,分析平抛运动水平和竖直分运动的规律【解析】选A、C、D。

必须保证斜槽末端水平小球才做平抛运动,为了准确确定空间中的位置,木板必须竖直,A正确。

斜槽没必要光滑,B错误。

每次从同一位置释放保证轨迹相同,C正确。

描出轨迹,利用运动的合成与分解研究平抛运动规律,D正确。

2.(5分)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,实验时用如图所示的装置,先将斜槽轨道的末端调成水平,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紧靠槽口处。

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,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y1=4.78 cm,B、C间距离y2=14.82 cm。

g取9.8 m/s2。

(1)根据以上直接测量的物理量得小球初速度v0=______ (用题中所给字母表示)。

(2)小球初速度的测量值为________ m/s。

【解析】由于每次移动距离x=10.00 cm,所以小球从打A点到打B点与从打B点到打C点的时间相同,设此时间为t。

由于y2-y1=gt2,且y1=4.78 cm、y2=14.82 cm,g=9.8 m/s2,所以t=≈0.1 s,故小球初速度v0==x≈1.00 m/s。

答案:(1)x3.(10分)某物理兴趣小组在探究平抛运动的规律实验时,将小球做平抛运动,用频闪照相机对准方格背景照相,拍摄到了如图所示的照片,已知每个小方格边长9.8 cm,当地的重力加速度为g=9.8 m/s2。

人教版(广西专用)高中物理必修第二册第5章抛体运动3实验:探究平抛运动的特点练习含答案

人教版(广西专用)高中物理必修第二册第5章抛体运动3实验:探究平抛运动的特点练习含答案

3 实验:探究平抛运动的特点课后·训练提升1.在研究平抛运动的实验中,为了求平抛物体的初速度,需直接测量的数据有( )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.①④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,选项C 正确。

2.(多选)探究平抛物体的运动规律实验的装置如图所示,在实验前( )A.应将斜槽的末端切线调成水平B.应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.斜槽的末端没有必要保持水平D.应测出平抛小球的质量答案:AB解析:实验时要使小球水平抛出,靠近竖直木板但不能与木板接触,在木板上记下小球各个时刻的位置,为此,斜槽的末端必须水平,木板竖直且与小球下落方向的竖直平面平行,实验中对小球的质量没有要求,选项A 、B 正确。

3.(多选)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。

小锤击打弹性金属片,A 球水平抛出,同时B 球被松开,自由下落。

关于该实验,下列说法正确的有( )A.两球的质量一定要相等B.两球应同时落地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答案:BC解析:物体做自由落体运动的运动情况与物体的质量无关,两球质量没有必要相等,选项A错误;改变装置的高度,且每次都同时落地,才能说明A球在竖直方向做自由落体运动,选项B、C正确;本实验不能说明A球在水平方向上做匀速直线运动,选项D错误。

4.某同学在做研究平抛运动的实验时,让小球多次从斜槽上滚下,在坐标纸上依次记下小球的位置如图所示(坐标原点为小球的抛出点)。

(1)在图中描出小球的运动轨迹。

(2)从图中可看出,某一点的位置有明显的错误,其产生的原因可能是该次实验中,小球从斜槽上滚下时的初始位置比其他几次偏(选填“高”或“低”)。

人教版高中物理必修第二册第5章3实验:探究平抛运动的特点含答案

人教版高中物理必修第二册第5章3实验:探究平抛运动的特点含答案

3.实验:探究平抛运动的特点基础巩固1.(多选)在做研究平抛运动的实验时,某同学利用实验探究平抛运动在水平方向的运动规律。

下列说法正确的是( )A.斜槽轨道必须光滑B.斜槽轨道末端必须水平C.每次必须由静止释放小球D.每次小球释放的位置必须相同答案:BCD解析:该实验要求小球每次抛出的初速度要相同而且水平,因此要求小球从同一位置静止释放,至于斜槽轨道是否光滑没有要求,A 错误,C 、D 正确。

实验中必须保证小球做平抛运动,而平抛运动要求小球初速度水平且只受重力作用,所以斜槽轨道末端必须要水平,B 正确。

2.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小球从开始滚下到静止所用的时间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.②④C.③④D.①④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 ,可见测得轨迹上某点P 的水平坐标x 和竖直坐标y ,或测得轨迹上某点P 的水平坐标x 和小球平抛到P 点所用的时间t ,就可求出初速度v 0,故C 项正确。

3.某同学用如图所示的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。

(1)他观察到的现象是:小球A、B(选填“同时”或“不同时”)落地。

(2)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(选填“变长”“不变”或“变短”)。

答案:(1)同时(2)不变解析:(1)小锤轻击弹性金属片时,A球做平抛运动,同时B球做自由落体运动。

通过实验可以观察到它们同时落地。

(2)用较大的力敲击弹性金属片,则A球被抛出的初速度变大,但竖直方向分运动不受影响,因此运动时间不变,但是水平位移会变长。

4.(1)在做研究平抛运动的实验时,除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外,下列器材中还需要的有。

高中试卷-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(含答案)

高中试卷-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(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5L 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 .(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2y x -图像能说明小球运动轨迹为抛物线的是__________.3.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。

2025高考物理步步高同步练习必修2第五章实验:探究平抛运动的特点含答案

2025高考物理步步高同步练习必修2第五章实验:探究平抛运动的特点含答案

2025高考物理步步高同步练习必修2第五章3实验:探究平抛运动的特点[学习目标] 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、抛体运动和平抛运动1.抛体运动:以一定的速度将物体抛出,在空气阻力可以忽略的情况下,物体只受重力作用的运动.2.平抛运动:初速度沿水平方向的抛体运动.3.平抛运动的特点:(1)初速度沿水平方向;(2)只受重力作用.二、实验:探究平抛运动的特点1.实验思路(1)基本思路:根据运动的分解,把平抛运动分解为不同方向上两个相对简单的直线运动,分别研究物体在这两个方向的运动特点.(2)平抛运动的分解:可以尝试将平抛运动分解为水平方向的分运动和竖直方向的分运动.2.进行实验方案一:频闪照相(或录制视频)的方法(1)通过频闪照相(或录制视频),获得小球做平抛运动时的频闪照片(如图1所示);图1(2)以抛出点为原点,建立直角坐标系;(3)通过频闪照片描出小球经过相等时间间隔所到达的位置;(4)测量出经过T、2T、3T、…时间内小球做平抛运动的水平位移和竖直位移,并填入表格;(5)分析数据得出小球水平分运动和竖直分运动的特点.抛出时间T 2T 3T 4T 5T水平位移竖直位移水平分运动特点结论竖直分运动特点方案二:分别研究水平和竖直方向分运动规律步骤1:探究平抛运动竖直分运动的特点(1)如图2所示,用小锤击打弹性金属片后,A球做平抛运动;同时B球被释放,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.图2(2)分别改变小球距地面的高度和小锤击打的力度,即改变A球的初速度,发现两球仍同时落地,说明平抛运动在竖直方向的分运动为自由落体运动.步骤2:探究平抛运动水平分运动的特点(1)装置和实验①如图3所示,安装实验装置,使斜槽M末端水平,使固定的背板竖直,并将一张白纸和复写纸固定在背板上,N为水平放置的可上下调节的倾斜挡板.图3②让钢球在斜槽上从某一高度滚下,从末端飞出后做平抛运动,使钢球的轨迹与背板平行.钢球落到倾斜的挡板N上,挤压复写纸,在白纸上留下印迹.③上下调节挡板N,进行多次实验,每次使钢球从斜槽上同一(选填“同一”或“不同”)位置由静止滚下,在白纸上记录钢球所经过的多个位置.④以斜槽水平末端端口处钢球球心在白纸上的投影点为坐标原点O,过O点画出竖直的y轴和水平的x轴.⑤取下坐标纸,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.⑥根据钢球在竖直方向是自由落体运动的特点,在轨迹上取竖直位移为y、4y、9y…的点,即各点之间的时间间隔相等,测量这些点之间的水平位移,确定水平方向分运动的特点.⑦结论:平抛运动在相等时间内水平方向位移相等,平抛运动水平方向为匀速直线运动.(2)注意事项①实验中必须调整斜槽末端的切线水平,使小球做平抛运动(调节方法:将小球放在斜槽末端水平部分,若小球静止,则斜槽末端水平).②背板必须处于竖直面内,固定时要用铅垂线检查坐标纸竖线是否竖直.③小球每次必须从斜槽上同一位置由静止释放,这样可以使小球每次的轨迹相同.④坐标原点不是槽口的端点,应是小球出槽口时小球球心在背板上的投影点.⑤小球开始滚下的位置高度要适中,以使小球做平抛运动的轨迹由坐标纸的左上角一直到达右下角为宜.一、原理与方法(1)如图4是实验室内研究平抛运动的装置.以下实验过程的一些做法,其中合理的有________.图4A.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.每次小球应从同一位置由静止释放D.为描出小球的运动轨迹,描绘的点可以用折线连接(2)该实验中,让小球多次从斜槽上滚下,在白纸上依次记下小球的位置,同学甲和同学乙得到的记录纸分别如图5甲、乙所示,从图中明显看出甲的实验错误是_________________,乙的实验错误是____________________.图5答案(1)AC(2)斜槽末端不水平每次由静止释放小球的位置不同解析(1)斜槽末端水平,才能保证小球离开斜槽末端时速度方向为水平方向,故A正确;为保证小球多次运动是同一条轨迹,每次小球都应在同一位置由静止释放,B错误,C正确;小球的运动轨迹是平滑曲线,故连线时不能用折线连接,故D错误.(2)用平滑曲线描绘出小球的运动轨迹,题图甲中小球的初速度明显不沿水平方向,故可推知斜槽末端不水平.题图乙中描绘的点零乱,难以形成一条平滑曲线,可推知初速度不是每次都相同,即每次由静止释放小球的位置不同.针对训练(2021·江苏省姜堰第二中学高一期末)在做“探究平抛运动的特点”的实验时,通过描点法画出小球平抛运动的轨迹,并求出平抛运动初速度.实验装置如图6所示.图6(1)实验时将固定有斜槽的木板放在实验桌上,实验前要检查斜槽末端是否水平,请简述你的检查方法:________.(2)关于这个实验,以下说法正确的是________.A.小球释放的初始位置越高越好B.实验前要用重垂线检查坐标纸上的竖线是否竖直C.小球在平抛运动时要靠近但不接触木板(3)在做“探究平抛运动的特点”的实验时,坐标纸应当固定在竖直的木板上,图中坐标纸的固定情况与斜槽末端的关系正确的是________.答案(1)将小球放在槽的末端,看小球能否静止(2)BC(3)C解析(1)实验前检查斜槽末端是否水平的方法是:将小球放在槽的末端,看小球能否静止;(2)小球释放的初始位置高度要适当,并非越高越好,选项A错误;实验前要用重垂线检查坐标纸上的竖线是否竖直,选项B正确;小球在平抛运动时要靠近但不接触木板,选项C正确.(3)斜槽末端是水平的,小球做平抛运动,要分解为水平和竖直方向的分运动,故方格纸应该水平、竖直,坐标原点应该与小球在斜槽末端静止时在木板上的投影重合,故C正确,A、B、D错误.(2021·浙江杭州市北斗联盟期中)两个同学根据不同的实验条件,进行了“探究平抛运动的特点”的实验:图7(1)甲同学采用如图7甲所示的装置,击打金属片把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A球被弹出时的速度,两球仍然同时落地,这说明________________.(2)乙同学采用如图乙所示的装置,两个相同的弧形光滑轨道M、N,N的末端与光滑的水平板相切,两小铁球P、Q能以相同的初速度同时分别从轨道下端水平射出.实验可观察到的现象应是________.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________________.答案(1)平抛运动在竖直方向上是自由落体运动(2)P球落地时刚好和Q球相遇平抛运动在水平方向上是匀速直线运动解析(1)在击打金属片时,金属片把A球沿水平方向弹出,A球做平抛运动,同时B球被松开,做自由落体运动,两球同时落地,说明A球与B球在竖直方向的运动规律相同,即说明平抛运动在竖直方向上是自由落体运动.(2)两小铁球P、Q能以相同的初速度同时分别从轨道下端水平射出,小球P做平抛运动,小球Q沿水平方向做匀速直线运动,可以看到P球落地时刚好和Q球相遇;当改变弧形轨道M的高度时,两小球仍能相遇,说明平抛运动在水平方向的运动规律与匀速直线运动的规律相同,即说明平抛运动在水平方向上是匀速直线运动.二、创新实验设计(2021·江苏常州市高一期中)在研究平抛运动的实验中,(1)为减小空气阻力对小球运动的影响,应采用________.A.空心小铁球B.实心小铁球C.实心小木球D.以上三种小球都可以(2)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,初速度水平B.保证小球飞出时,速度既不太大,也不太小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(3)某次实验中用频闪照相技术拍下的两小球运动的频闪照片如图8所示,拍摄时,光源的频闪频率为10 Hz,a球从A点水平抛出的同时,b球自B点开始自由下落,背景的小方格为相同的正方形.重力加速度g取10 m/s2,不计阻力.图8根据照片显示的信息,下列说法中正确的是__________.A.只能确定a球水平方向的运动是匀速直线运动B.只能确定a球沿竖直方向的运动是自由落体运动C.不能确定a球沿竖直方向的运动是自由落体运动D.可以确定a球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成(4)根据照片和已知信息可求出a球的水平速度大小为________ m/s;当a球与b球运动了________ s时它们之间的距离最小.答案(1)B(2)A(3)D(4)10.2解析(1)为减小空气阻力对小球运动的影响,应采用实心小铁球,故选B;(2)安装实验装置的过程中,斜槽末端的切线必须是水平的,这样做的目的是保证小球飞出时,初速度水平,做平抛运动,故选A;(3)因为相邻两照片间的时间间隔相等,水平位移相等,知a 球在水平方向上做匀速直线运动,竖直方向上的运动规律与b 球的运动规律相同,知a 球竖直方向上做自由落体运动.故可以确定a 球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成,D 正确,A 、B 、C 错误.(4)根据Δy =gT 2=10×0.01 m =0.1 m ,所以2L =0.1 m ,所以平抛运动的初速度v 0=2L T =0.10.1m/s =1 m/s.因为两球在竖直方向上都做自由落体运动,所以竖直方向上的位移之差恒定,当小球a 运动到与b 在同一竖直线上时,距离最短,则t =4L v 0=0.21s =0.2 s.4 抛体运动的规律 第1课时 平抛运动的规律[学习目标] 1.知道平抛运动的受力特点,会用运动的合成与分解分析平抛运动.2.理解平抛运动的规律,会确定平抛运动的速度和位移,知道平抛运动的轨迹是一条抛物线.一、平抛运动的速度以速度v 0沿水平方向抛出一物体,以抛出点为原点,以初速度v 0的方向为x 轴方向,竖直向下的方向为y 轴方向,建立如图1所示的平面直角坐标系.图1(1)水平方向:不受力,加速度是0,水平方向为匀速直线运动,v x =v 0.(2)竖直方向:只受重力,所以a =g ;竖直方向的初速度为0,所以竖直方向为自由落体运动,v y =gt .(3)合速度大小:v =v x 2+v y 2=v 02+(gt )2;方向:tan θ=v y v x =gt v 0(θ是v 与水平方向的夹角). 二、平抛运动的位移与轨迹1.水平位移:x =v 0t ①2.竖直位移:y =12gt 2② 3.轨迹方程:由①②两式消去时间t ,可得平抛运动的轨迹方程为y =g 2v 02x 2,由此可知平抛运动的轨迹是一条抛物线.1.判断下列说法的正误.(1)平抛运动一定是匀变速运动.( √ )(2)平抛运动的物体初速度越大,下落得越快.( × )(3)平抛运动物体的速度方向与水平方向的夹角越来越大,若足够高,速度方向最终可能竖直向下.( × )(4)平抛运动的合位移的方向与合速度的方向一致.( × )2.在距地面高80 m 的低空有一小型飞机以30 m/s 的速度水平飞行,假定从飞机上释放一物体,g 取10 m/s 2,不计空气阻力,那么物体落地所用时间是________ s ,它在下落过程中发生的水平位移是________ m ;落地前瞬间的速度大小为________ m/s.答案 4 120 50解析 由h =12gt 2,得:t =2h g,代入数据得:t =4 s 水平位移x =v 0t ,代入数据得:x =30×4 m =120 mv y =2gh =40 m/s故v =v 02+v y 2代入数据得v =50 m/s.一、对平抛运动的理解导学探究图2为一人正在练习水平投掷飞镖,不计空气阻力,请思考:图2(1)飞镖掷出后,其加速度的大小和方向是否变化?(2)飞镖的运动是什么性质的运动?答案(1)加速度为重力加速度g,大小和方向均不变.(2)匀变速曲线运动.知识深化1.做平抛运动的物体水平方向不受力,做匀速直线运动;竖直方向只受重力,做自由落体运动;其合运动为匀变速曲线运动,其轨迹为抛物线.2.平抛运动的速度方向沿轨迹的切线方向,速度大小、方向都不断变化.[深度思考](1)以10 m/s的初速度做平抛运动的小球在第1 s内、第2 s内速度变化量大小如何?方向如何?(g取10 m/s2)(2)平抛运动相同时间Δt内速度变化量的大小、方向有什么关系?答案(1)都是10 m/s方向都竖直向下(2)速度变化量大小相同,方向都竖直向下,如图所示.关于平抛运动,下列说法中正确的是()A.平抛运动是一种变加速运动B.做平抛运动的物体加速度随时间逐渐增大C.做平抛运动的物体每秒内速度增量相等D.做平抛运动的物体每秒内位移增量相等答案 C解析平抛运动是匀变速曲线运动,其加速度为重力加速度g,故加速度的大小和方向恒定,在Δt时间内速度的改变量为Δv=gΔt,因此可知每秒内速度增量大小相等、方向相同,选项A、B错误,C正确;由于水平方向的位移x=v0t,每秒内水平位移增量相等,而竖直方向的位移h=12,每秒内竖直位移增量不相等,故每秒内位移增量不相等,选项D错误.2gt二、平抛运动规律的应用导学探究用枪水平地射击一个靶子(如图3所示,忽略空气阻力),设子弹从枪口水平射出的瞬间,靶子从静止开始自由下落,子弹能射中靶子吗?为什么?图3答案能够射中.子弹做平抛运动,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做自由落体运动,相同时间内与靶子下落的高度相同,故能够射中靶子.知识深化1.平抛运动的研究方法(1)把平抛运动分解为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.(2)分别运用两个分运动的运动规律去求分速度、分位移等,再合成得到平抛运动的速度、位移等.2.平抛运动的规律(1)平抛运动的时间:t=2hg,只由高度决定,与初速度无关.(2)水平位移(射程):x=v0t=v02hg,由初速度和高度共同决定.(3)落地速度:v=v x2+v y2=v02+2gh,与水平方向的夹角为θ,tan θ=v yv0=2ghv0,落地速度由初速度和高度共同决定.(2021·中山市华侨中学高一期中)2022年冬奥会将在北京和张家口市联合举行.如图4,滑雪运动员备战训练过程中,从斜坡顶端以10 m/s的速度水平飞出,经过一段时间后,运动员的速度方向偏转了45°,g=10 m/s2,空气阻力忽略不计.求:图4(1)从水平飞出到速度方向偏转45°,运动员运动的时间;(2)从水平飞出到速度方向偏转45°,运动员的竖直位移大小及水平位移大小.答案(1)1 s(2)5 m10 m解析(1)设运动员从飞出到速度偏转45°所用的时间为t,由速度的偏角公式可得tan 45°=v yv0=gt v,代入数据可得t=1 s(2)滑雪运动员做平抛运动,在水平方向有x=v0t代入数据可得x =10 m在竖直方向有y =12gt 2,代入数据可得 y =5 m(2021·江苏省平潮高级中学高一月考)如图5,x 轴在水平地面内,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( )图5A .a 的初速度比b 的小B .a 的初速度比c 的大C .a 的飞行时间比b 的长D .b 的飞行时间比c 的长答案 B解析 由题图可以看出,b 、c 两个小球的抛出高度相同,a 的抛出高度最小,根据h =12gt 2得t =2hg,可知a 的飞行时间最短,b 、c 的飞行时间相等,故C 、D 错误;由题图可以看出,a 、b 、c 三个小球的水平位移关系为a 最大,c 最小,根据x =v 0t 可知v 0=xt =xg 2h,所以a 的初速度最大,c 的初速度最小,故A 错误,B 正确.针对训练 (2020·南通一中高一月考)如图6所示,A 、B 两个小球在同一竖直线上,离地高度分别为2h 和h ,将两球水平抛出后,两球落地时的水平位移大小之比为1∶2,不计空气阻力,重力加速度为g ,则下列说法正确的是( )图6A .A 、B 两球的初速度大小之比为1∶4 B .A 、B 两球的初速度大小之比为1∶ 2C .若两球同时落地,则两球抛出的时间差为(2-1)2hgD .若两球同时抛出,则落地的时间差为2h g答案 C解析 小球做平抛运动,竖直方向有H =12gt 2,则运动时间t =2Hg,所以A 球的运动时间t A =2×2hg=4hg,B 球的运动时间t B =2h g ,所以t A ∶t B =2∶1,由x =v 0t 得v 0=x t,结合两球落地时的水平位移大小之比x A ∶x B =1∶2,可知A 、B 两球的初速度大小之比为1∶22,故A 、B 错误;若两球同时落地,则两球抛出的时间差Δt =t A -t B =(2-1)2hg,故C 正确;若两球同时抛出,则落地的时间差Δt ′=t A -t B =(2-1)2hg,故D 错误. (2021·江苏淮安市高一期末)如图7所示,a 、b 两个小球从不同高度同时沿相反方向水平抛出,其平抛运动轨迹的交点为P ,则以下说法正确的是( )图7A .a 、b 两球同时落地B .a 、b 两球落地速度相等C .a 、b 两球在P 点相遇D .无论两球初速度大小多大,两球总不能相遇 答案 D解析 a 、b 两个小球从不同高度同时沿相反方向水平抛出,竖直分运动为自由落体运动,故落地前任意时刻两球高度不同,不可能相遇,b 球的高度较小,根据t =2hg可知b 一定先落地,A 、C 错误,D 正确;由于两球的初速度大小未知,则无法比较两球落地的速度大小,B 错误.考点一 对平抛运动的理解1.关于平抛运动,下列说法中不正确的是()A.平抛运动的下落时间由下落高度决定B.平抛运动的轨迹是曲线,所以平抛运动不可能是匀变速运动C.平抛运动的速度方向与加速度方向的夹角一定越来越小D.平抛运动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答案 B解析平抛运动的下落时间由下落的高度决定,A正确;平抛运动的轨迹是曲线,它的速度方向沿轨迹的切线方向,方向不断改变,所以平抛运动是变速运动,由于其加速度为g,保持不变,所以平抛运动是匀变速曲线运动,B错误;平抛运动的速度方向和加速度方向的夹角θ满足tan θ=v x vy =v0gt,因为t一直增大,所以tan θ变小,θ变小,C正确;平抛运动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正确.2.(2020·徐州一中高一期末)某人站在平台上平抛一小球,球离手时的速度为v1,落地时的速度为v2,不计空气阻力,能表示出速度矢量的变化过程的是()答案 C解析小球做平抛运动,加速度恒为g,则速度的变化量Δv=gΔt恒定,方向始终为竖直向下,故选C.3.物体做平抛运动时,下列描述物体速度变化量大小Δv随时间t变化的图像,可能正确的是()答案 D解析根据平抛运动的规律Δv=gt,可得Δv与t成正比,Δv与t的关系图线为一条过原点的倾斜直线,选项D 正确. 考点二 平抛运动规律的应用4.(2021·盱眙县都梁中学高一月考)如图1所示,玩具枪枪管保持水平且与固定靶中心位于同一水平线上,枪口与靶心距离不变.若不考虑空气阻力,子弹击中靶后即停止,则子弹发射速度越大( )图1A .位移越大B .空中飞行时间越短C .空中飞行时间越长D .击中点离靶心越远答案 B解析 子弹发射速度越大,根据x =v 0t ,则子弹飞行的时间越短,根据y =12gt 2,在竖直方向上的位移越小,由s =x 2+y 2可知合位移越小,故A 错误;子弹飞行时间t =xv 0,故初速度越大,空中飞行时间越短,故B 正确,C 错误;由子弹竖直方向位移y =12gt 2=12g (xv 0)2,子弹发射速度越大,击中点离靶心越近,故D 错误.5.(2020·南充市高一检测)如图2所示,在网球的网前截击练习中,若练习者在球网正上方距地面H 处,将球以速度v 沿垂直球网的方向击出,球刚好落在底线上,已知底线到网的距离为L ,重力加速度为g ,将球的运动视为平抛运动,下列表述正确的是( )图2A .球的速度v 等于Lg2HB .球从击出至落地所用时间为H gC .球从击球点至落地点的位移等于LD .球从击球点至落地点的位移与球的质量有关 答案 A解析 由平抛运动规律知,在水平方向上有:L =v t ,在竖直方向上有:H =12gt 2,联立解得t=2Hg ,v =L g2H,A 正确,B 错误;球从击球点至落地点的位移为s =H 2+L 2,与球的质量无关,C 、D 错误.6.(2021·浙江绍兴市柯桥中学高一月考)某物体做平抛运动时,它的速度方向与水平方向的夹角为θ,其正切值tan θ随时间t 变化的图像如图3所示(g 取10 m/s 2),则( )图3A .第1 s 内物体下落的高度为15 mB .第1 s 内物体下落的高度为10 mC .物体的初速度为5 m/sD .物体的初速度是10 m/s 答案 D解析 根据tan θ=gt v 0=g v 0t ,对应题图可得gv 0=1,解得v 0=10 m/s ,D 正确,C 错误;第1 s内物体下落的高度h =12gt 2=12×10×12 m =5 m ,A 、B 错误.7.(2021·江苏常州市高一期末)某生态公园的人造瀑布景观如图4所示,水流从高处水平流出槽道,恰好落入步道边的水池中.现制作一个为实际尺寸116的模型展示效果,模型中槽道内的水流速度应为实际的( )图4A.12B.14C.18D.116 答案 B解析 由题意可知,水流出后做平抛运动的水平位移和下落高度均变为实际的116,则有h =12gt 2,得t =2h g ,所以时间变为实际的14,水流出的速度v =x t ,由于水平位移变为实际的116,时间变为实际的14,则水流出的速度为实际的14,故选B.8.如图5所示,某人向竖直墙壁MN 水平投掷飞镖,O 点为抛出点,落在墙上时飞镖的速度与竖直墙壁的夹角为α,已知飞镖的初速度为v 0,飞镖所受空气阻力不计,重力加速度为g ,则关于飞镖落到A 点时的竖直速度v y 和O 点到墙壁之间的距离L ,下列所给数据正确的是( )图5A .v y =v 0sin αB .v y =v 0tan αC .L =v 02g tan αD .L =v 02tan αg答案 C解析 把飞镖在A 点的速度分解得v y =v 0tan α,由v y =gt 得t =v 0g tan α,则O 点到墙壁之间的距离L =v 0t =v 02g tan α,选项C 正确.9.甲同学以速度v 1将铅球水平推出,推出点距地面高度为H 1,乙同学身高较高,将铅球在距地面H 2高度处水平推出(H 2>H 1),两位同学推出铅球的水平位移恰好一样,不计空气阻力的作用,则乙同学推出铅球的速度为( ) A.H 2H 1v 1B.H 1H 2v 1C.H 1H 2v 1D.H 2H 1v 1 答案 B解析 由h =12gt 2得:t =2h g ;铅球飞行的水平距离为:x =v 0t =v 0·2h g;由于两位同学推出铅球的水平位移恰好一样,则:v 2v 1=H 1H 2,即:v 2=H 1H 2v 1,故B 正确,A 、C 、D 错误. 10.如图6甲所示是网球发球机,某次室内训练时将发球机放在距地面一定的高度,然后向竖直墙面发射网球.假定网球均水平射出,某两次射出的网球碰到墙面时速度与水平方向夹角分别为30°和60°,若不考虑空气阻力,则( )图6A.两次发射的初速度大小之比为3∶1B.碰到墙面前在空中的运动时间之比为1∶ 3C.下落高度之比为1∶ 3D.碰到墙面时速度大小之比为3∶1答案 B解析网球做平抛运动,设网球碰到墙面时速度与水平方向的夹角为θ,由平抛运动的规律可得tan θ=v y v0=gt v①x=v0t②由①②得:tan θ=gt2x ,则t12t22=tan 30°tan 60°,t1t2=13,故B正确;v01v02=t2t1=31,故A错误;h1h2=12gt1212gt22=t12 t22=13,故C错误;碰到墙面时速度为v=v0cos θ,故v1v2=v01v02·cos 60°cos 30°=11,故D错误.11.(2021·江苏扬州市高一期末)棒球运动是一项集智慧与勇敢、趣味与协作于一体的集体运动项目,深受青少年喜爱.如图7所示,某次投手在A点将球水平抛向捕手,捕手预备在B 点接球,击球员预备在C点击球.棒球可看作质点,空气阻力不计.已知:A点离地面1.8米,C点离地面1.0米,A、B两点的水平距离为20米,球抛出后经0.5秒到达B点,g取10 m/s2.求:图7(1)棒球抛出后到达C点的时间;(2)棒球被抛出时的速度大小;(3)若击球员和捕手均未碰到球,棒球落地时的速度方向.答案(1)0.4 s(2)40 m/s(3)速度方向与水平方向的夹角正切值tan θ=320解析(1)从A到C竖直高度为h AC=1.8 m-1 m=0.8 m根据h AC=12gt2解得到达C点的时间t=0.4 s.(2)从A到B,水平方向,根据x AB=v0t AB解得v0=40 m/s.(3)棒球从A到落地,竖直方向有2gh=v y2,解得v y=6 m/s则棒球落地时的速度方向与水平方向的夹角正切值tan θ=v y v0=3 20.12.(2021·云南保山市高一期中)如图8所示,在我国空军某部一次军事演习中,一架国产轰炸机正在进行投弹训练,轰炸机以200 m/s的恒定速度向竖直峭壁水平飞行,先释放炸弹甲,再飞行5 s后释放炸弹乙,炸弹甲和炸弹乙均击中竖直峭壁上的目标.不计空气阻力,取重力加速度大小g=10 m/s2,则下列说法正确的是()图8A.炸弹甲击中目标5 s后,炸弹乙击中目标B.炸弹甲和炸弹乙同时击中目标C.两击中点间的距离为125 mD.释放炸弹甲时,飞机与峭壁间的水平距离为1 000 m答案 B解析炸弹在水平方向做匀速直线运动,所以两炸弹同时击中目标,A错误,B正确;设乙击中目标的时间为t,则两击中点间的距离为Δs=12g(t+5)2-12gt2>12×10×52m=125 m,C 错误;释放炸弹甲时,飞机与峭壁间的水平距离为s=v0(t+5)>1 000 m,D错误.。

高考物理一轮复习实验针对训练5探究平抛运动的特点含答案

高考物理一轮复习实验针对训练5探究平抛运动的特点含答案

实验针对训练(五)探究平抛运动的特点1.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2.频闪摄影是研究变速运动常用的实验手段。

在暗室中,照相机的快门处于常开状态,频闪仪每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光,照亮运动的物体,于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置。

某物理小组利用如图甲所示装置探究平抛运动规律。

他们分别在该装置正上方A处和右侧正前方B处安装了频闪仪器并进行了拍摄,得到的频闪照片如图乙所示,O为抛出点,P为运动轨迹上某点。

根据平抛运动规律分析下列问题(g取10 m/s2)。

甲乙(1)图乙中,频闪仪器A所拍摄的频闪照片为________(选填“(a)”或“(b)”)。

(2)测得图乙(a)中OP距离为45 cm,(b)中OP距离为30 cm,则小球做平抛运动的初速度大小应为________ m/s,小球在P点速度大小应为________ m/s。

3.(实验设计创新)同学在研究平抛运动时,发现原来的实验方法不容易确定平抛小球在运动中的准确位置。

于是,如图所示,在实验中用了一块平木板附上复写纸和白纸,竖直立于正对槽口前某处,使小球从斜槽上滑下,小球撞在木板上留下痕迹A,将木板向后移动距离x,再使小球从斜槽上同样高度滑下,小球撞在木板上留下痕迹B,将木板再向后移动距离x,小球再从斜槽上同样高度滑下,再得到痕迹C。

第3节实验探究平抛运动的特点同步练习(word版含答案)

第3节实验探究平抛运动的特点同步练习(word版含答案)

2021-2022学年人教版(2019)必修第二册第五章第3节实验:探究平抛运动的特点过关演练一、单选题1.如图所示,从某高度以初速度v0水平抛出一个质量为m的小球,在小球未落地的过程中,其速度v、速度变化量Δv、重力的功率P和重力的功W与时间t的关系图象,正确的是A.B.C.D.2.如图所示,在光滑的水平面上有小球A以初速度0v向左运动,同时有一个小孩在A球正上方以0v的速度将B球水平抛出去,最后落于C点,不计空气阻力,则()A.小球A先到达C点B.两球同时到达C点C.小球B先到达C点D.无法确定两球到达时间的先后3.2019年1月3日我国发射的嫦娥四号探测器在月球背面成功着陆。

嫦娥四号携带的机器人探测器月兔2号,在月球表面上做了一系列实验。

其中的一组力学实验数据如下:在距月球表面2.7m高处,将质量为0.4kg的小球以5m/s的初速度水平抛出,落在月面上时水平距离为9m。

小球在空中飞行的时间约为()A.0.73s B.0.52s C.1.8s D.2.8s4.关于平抛运动,下列说法中正确的是()A.平抛运动是一种不受任何外力作用的运动B.所有水平抛出的物体都做平抛运动C.初速度水平且只受重力的运动叫平抛运动D.所有只受重力作用的物体都做平抛运动5.下列物理知识中,说法正确的是()①对于物体运动的原因,亚里士多德认为:必须有力作用在物体上,物体才能运动②由数学知识可知,平抛运动的轨迹是一条抛物线③在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中,用到的主要实验方法是控制变量法④在“匀变速直线运动位移公式的推导”中,把整个运动分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加。

这里采用了等效法A.①②B.②③C.③④D.①④6.图所示为A、B、C三个小球做平抛运动的示意图,关于三个球做平抛运动的判断正确的是()A.三个球抛出初速度大小关系为A B C>>v v vB.若三个球同时抛出,则C球先落地C.若三个球同时落地,则A球先抛出D.若某一时刻三个球在同一竖直线上,则A球一定在最下面7.某同学练习定点投篮,篮球从同一位置出手,两次均垂直撞在竖直篮板上,其运动轨迹如图所示,不计空气阻力,下列说法正确的是()A.第1次击中篮板时的速度小B.两次击中篮板时的速度相等C.球在空中运动过程第1次速度变化快D.球在空中运动过程第2次速度变化快8.斜抛运动与平抛运动相比较,相同的是A.都是匀变速曲线运动B.都是加速度逐渐增大的曲线运动C.平抛是匀变速曲线运动,斜抛是非匀变速曲线运动D.平抛运动速度一直增大,斜抛运动速度一直减小9.关于平抛物体的运动,下列说法中正确的是()A.初速度越大,物体在空中运动的时间越长B.末速度越大,物体在空中运动的时间越长C.物体落地时的水平位移与初速度无关D.物体落地时的水平位移与抛出点的高度和初速度有关10.一飞机沿水平方向匀速飞行,每隔相等的时间释一个重物,不计空气阻力,地面上的人看到重物在空中排列的情形是()A.B.C.D.二、多选题11.下列有关高中物理实验的描述中,正确的是:。

高三物理一轮复习实验五、探究平抛运动的特点及答案精品学案

高三物理一轮复习实验五、探究平抛运动的特点及答案精品学案

实验五 探究平抛运动的特点1.实验目的:(1)用实验的方法描绘平抛运动轨迹。

(2)根据实验确定平抛物体的初速度。

2.实验原理: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,则x =v 0t ,y =12gt 2。

令小球做平抛运动,利用追踪法逐点描出小球运动的轨迹,建立坐标系,测量出x 、y ,再利用公式求v 0=x t =x g 2y,求出平抛物体的初速度。

3.实验器材:斜槽、坐标纸、图钉、白纸、木板及竖直固定架、铅笔、三角板、有孔卡片、重锤、小球和刻度尺。

4.实验步骤(1)将斜槽放在桌面上,让其末端伸出桌面边缘外,调节末端,使槽末端切线水平,随之将其固定,如图所示。

(2)在带有支架的木板上,用图钉钉好白纸,并让竖直放置的木板左上方靠近槽口,使小球滚下飞出后的轨道平面跟板面平行,如图所示。

(3)把小球飞离斜槽末端时的球心位置投影到白纸上,描出点O 。

(4)让小球每次都从斜槽上同一适当位置滚下,将中心有孔的卡片靠在纸面上,每次飞行的小球顺利地穿过卡片上的小孔时,用铅笔做上记号。

(5)把白纸从木板上取下来,再将上面依次记下的一个个点连成平滑曲线,这样就描绘出了平抛小球的运动轨迹。

5.数据处理(1)以O 点为原点,水平方向为x 轴,竖直向下方向为y 轴建立坐标系。

(2)在小球平抛运动轨迹上选取A 、B 、C 、D 、E 五个点,测出它们的x 、y 坐标值,记到表格内。

(3)把测到的坐标值依次代入公式v 0=x g 2y,求出小球平抛的初速度,并计算其平均值。

6.注意事项(1)保证斜槽末端点的切线水平,方木板竖直且与小球下落的平面平行,并使小球运动时靠近木板,但不接触。

(2)小球每次都从斜槽上同一位置由静止滚下。

(3)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,球的重心在木板上的水平投影点。

(4)小球在斜槽上开始滚下的位置要适当,以便使小球运动的轨迹由木板的左上角到右下角。

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实验:高三物理实验复习—探究平抛运动的特点习题选编1、在做“研究平抛物体的运动”的实验中,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的轨迹,下面列出了一些操作要求,你认为哪些操作是正确的()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相同C.每次必须由静止释放小球D.记录小球的位置用的铅笔每次必须严格地等距离下降【答案】ABC2、下列哪些因素会使“ 研究平抛物体的运动” 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较远【答案】BC3、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。

①他观察到的现象是:小球A、B______(填“同时”或“不同时”)落地;②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”);③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。

【答案】同时不变初速度自由落体4、研究平抛运动的实验装置如图所示.(1)实验时,毎次须将小球从轨道_________________释放。

(2)上述操作的目的是使小球抛出后______(填字母)。

A.只受重力 B.轨迹重合C.做平抛运动D.速度小些,便于确定位置(3)实验中已测出小球半径为r,则小球做平抛运动的坐标原点位置应是________(填字母)。

A.斜槽末端O点B.斜槽末端O点正上方r处C.斜梢末端O点正前方r处D.斜槽末端O点正上方r处在竖直木板上的投影点.【答案】同一位置静止 B D5、图甲是“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,其中合理的有________.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,图乙中y-x2图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是________.(3)图丙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,在轨迹上任取两点A、B,测得A、B两点纵坐标y1=5.0cm,y2=45.0cm,A、B两点水平间距Δx=40.0cm.则平抛小球的初速度v0为________ m/s.【答案】ac c 2.06、在研究“平抛运动”实验中:(1)如图所示是横档条,卡住平抛小球,用铅笔标注小球最高点,确定平抛运动轨迹的方法,坐标原点应选小球在斜槽末端时的_______ 。

A.球心B.球的上端C.球的下端(2)如图所示此装置拍摄小球做平抛运动的频闪照片,由照片可以判断实验操作错误的是____。

A.释放小球时初速度不为零B.释放小球的初始位置不同C.斜槽末端切线不水平(3)如图所示是利用稳定的细水柱显示平抛运动轨迹的装置,其中正确的是_______。

【答案】B C B7、在“研究小球做平抛运动”的实验中:(1)安装实验装置的过程中,斜槽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.保证小球运动的轨迹是一条抛物线C.保证小球在空中运动的时间每次都相等D.保证小球飞出时,初速度水平(2)在做“研究平抛运动”实验中,引起实验结果偏差较大的原因可能是________。

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.①③B.①②④C.③④D.②④(3)右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两点竖直坐标与y1为5.0cm、y2为45.0cm,A、B两点水平间距Δx为40.0cm。

则平抛小球的初速度v0为_________m/s,若C点的竖直坐标y3为60.0cm,则小球在C点的速度vc为______m/s(结果保留两位有效数字,g取10 m/s 2)。

【答案】D B 2.0m/s 4.0m/s8、(1)如图,在研究平抛运动的实验中,下列哪些因素会使“研究物体平抛运动”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O位置为坐标原点D.每次都让小球从相同的位置释放(2)图为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分. 图中背景方格的边长均为5cm,如果取g =10m/s2,那么:①照片的闪光间隔为________s .②小球做平抛运动的初速度的大小为_______m/s。

【答案】BC 0.1 1.59、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V0=__(用L、g 表示),其值是______(取g=9.8m/s2)。

【答案】2gL0.7m/s10、在做“研究平抛物体的运动”的实验时,通过描点法画出小球平抛运动轨迹,并求出平抛运动初速度.实验装置如图甲所示.(1)实验时将固定有斜槽的木板放在实验桌上,实验前要检查斜槽末端是否水平,请简述你的检查方法:_____________________________________________.(2)关于这个实验,以下说法正确的是______ 。

A.小球释放的初始位置越高越好B.每次小球要从同一高度由静止释放C.实验前要用重垂线检查坐标纸上的竖线是否竖直D.小球的平抛运动要靠近但不接触木板(3)某同学在描绘平抛运动轨迹时,得到的部分轨迹曲线如图乙所示.在曲线上取A、B、C 三个点,测量得到A、B、C三点间竖直距离h1=10.20cm,h2=20.20cm,A、B、C三点间水平距离x1=x2=12.40cm,取g=10m/s2,则小球平抛运动的初速度大小为______ m/s.(保留三位有效数字)【答案】将小球放在槽的末端,看小球能否静止BCD 1.2411、(1)在做“研究平抛运动”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.确定OY轴时,没有用重垂线C.斜槽不是绝对光滑的,有一定摩擦D.每次从轨道同一位置释放小球(2)如图所示为某次实验中一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分,图中背景方格的边长均为5 cm.如果取g=10 m/s2,那么:①闪光频率是_______Hz。

②小球平抛时的初速度的大小是________m/s。

③小球经过B点的速度大小是___________m/s。

【答案】AB 10 1.5 2.512、(1)为了研究平抛物体的运动,可做下面的实验:如图甲所示,用小锤打击弹性金属片,B球就水平飞出,同时A球被松开,做自由落体运动,两球同时落到地面;如图乙所示的实验:将两个完全相同的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与光滑水平板连接,则将观察到的现象是球1落到水平木板上击中球2,这两个实验说明______。

A.甲实验只能说明平抛运动在竖直方向做自由落体运动.B.乙实验只能说明平抛运动在水平方向做匀速直线运动C.不能说明上述规律中的任何一条D.甲、乙二个实验均能同时说明平抛运动在水平、竖直方向上的运动性质(2)关于“研究物体平抛运动”实验,下列说法正确的是______ 。

A.小球与斜槽之间有摩擦会增大实验误差B.安装斜槽时其末端切线应水平C.小球必须每次从斜槽上同一位置由静止开始释放D.小球在斜槽上释放的位置离斜槽末端的高度尽可能低一些.E.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F.在白纸上记录斜槽末端槽口的位置O,作为小球做平抛运动的起点和所建坐标系的原点(3)如图丙,某同学在做平抛运动实验时得出如图丁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210/m s )①小球平抛运动的初速度为______ m/s .②小球运动到b 点的速度为______ m/s③抛出点坐标x ______cm y= ______ cm .【答案】AB BCE 2 2.5 -10 -1.2513、用如图所示的装置“研究平抛物体的运动”。

其主要实验步骤如下:(a )将弧形斜槽固定在桌面上,让其末端伸出桌面边缘处。

(b )用图钉将白纸钉在薄木板上,用支架将木板竖直固定。

(c )将小球从斜槽上释放,在竖直白纸上记录小球所经过的多个位置,用平滑的曲线连接起来,即为小球平抛运动的轨迹(1)在“研究平抛物体的运动”实验时,已备有下列器材:白纸、图钉、薄木板、铅笔、弧形斜槽、小球、刻度尺、铁架台,还需要下列器材中的____________。

A .秒表B .天平C .重锤线D .测力计(2)在该实验中,为减少空气阻力对小球的影响,所以选择小球时,应选择_____A .实心小铁球B .空心小铁球C .实心小木球D .塑料小球(3)在该实验中,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静止释放(4)在该实验中,在取下白纸前,应确定坐标轴原点O ,并用重锤线过O 作竖直线,标系的y 轴。

图1为甲、乙两位同学关于坐标原点及x 轴、y 轴的确定,其中做法正确的__________(选填“甲”或“乙”)(5)在该实验中,某同学正确地确定了坐标原点及坐标轴后,描绘出小球在同时刻所通过的三个位置A 、B 、C ,相邻的两个位置间的水平距离均为x ,测得x =10.00cm ,A 、B 间的竖直距离y 1=4.78cm ,A 、C 间的竖直距离y 2=19.36cm 。

如图2所示。

(重力加速度g 取9.80 m /s 2)根据以上直接测量的物理量导出小球做平抛运动的初速度的公式为v 0=________(用题中所给字母表示。

代入数据得到小球的初速度值为________m/s 。

【答案】C A AD 乙 212g x y y 1.0m/s 14、(1)在“研究平抛物体的运动”实验的装置如图甲所示,下列说法正确的是______ 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)如图乙实线为某质点平抛运动轨迹的一部分,AB 、BC 间水平距离s 1=s 2=0.4m ,高度差h 1=0.25m ,h 2=0.35m .求:抛出初速度v 0为______ m/s ;由抛出点到A 点的时间为______s (g =10m/s 2)【答案】AB 4 0.215、某兴趣小组用频闪照相机拍摄小石子平抛运动的频闪照片,照片背景为一堵贴近的竖直砖墙,如图所示,已知当地重力加速度g 该同学根据所学平抛运动的知识,求取频闪照片的拍摄周期和小石子的水平初速度。

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