《实验：研究平抛运动》练习题

研究平抛物体的运动1．关于做“研究平抛运动”的实验，实验器材除了木板、小球、斜槽、图钉、铅笔之外，还需要的是（ ） A ．秒表 B ．白纸 C ．天平 D ．重锤线 2.下列说法中正确的是（ ） A ．斜槽轨道必须光滑 B ．斜槽轨道末端可以不水平C ．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下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3．关于“研究平抛运动”的实验，引起实验结果偏差较大的原因不可能的是_______。

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 ．空气阻力对小球运动有较大影响4．一同学做“研究平抛物体的运动”的实验，只在纸上记下重锤线y 方向，忘记在纸上记下斜槽末端位置，并只在坐标纸上描出如图所示曲线。

现在我们在曲线上取Ａ、Ｂ两点，用刻度尺分别量出它们到y 轴的距离AA ’=x 1,BB ’=x 2，以及AB 的竖直距离h ，从而求出小球抛出时的初速度v 0为（ ）Ａ．2221()2x x g h-Ｂ．221()2x x g h-Ｃ．2122x x g h+Ｄ．2122x x g h- 5、如图（a ）为“研究平抛运动”的实验装置（斜槽末端B 处已经调至水平），利用这套装置可以测量小物块Q 与平板P 之间的动摩擦因数．先将小物块Q 在A 点由静止释放，测量出Q 落地点距B 点的水平距离x 1；在斜槽末端B 处对接了平板P ，如图（b ），P 板的上表面与斜槽末端相切，再次将物块Q 在A 点由静止释放，测量出Q 落地点距P 板右端的水平距离x 2；测量出斜槽末端高度h 和平板P 的长度L ，重力加速度为g ，则物块Q 与平板P 之间的动摩擦因数μ为（ ）A ．B ．CD ．6. 套圈儿”是许多人喜爱的一种游戏。

如图所示，小孩和大人直立在界外同一位置，在同一竖直线上不同高度先后水平抛出小圆环，并恰好套中前方同一物体，假设圆环的运动可视为平抛运动，则：（ ）A ．小孩抛出的圆环速度大小较小B ．两人抛出的圆环速度大小相等C ．大人抛出的圆环运动时间较短D ．小孩抛出的圆环运动时间较短7．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，可多次改变小球距地面的高度，但必须控制每次打击的力度不变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 一定要低于水面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．选用装置图丙并要获得钢球做平抛运动的轨迹，要以槽口的端点为原点建立坐标8、“研究平抛物体的运动”实验的装置如图所示，在实验前应（）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．小球每次必须从斜面上同一位置由静止开始释放D. 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9．某实验小组的同学利用如图所示的实验装置“研究平抛物体运动”，通过描点画出平抛小球的运动轨迹。

高中高一物理必修第二册第一章第三节实验探究平抛运动规律练习题学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、多选题1．在探究平抛运动的规律时，可以选用如图所示的各种装置，以下说法正确的是（）A．选用装置1研究平抛运动的水平分运动，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25帧的照片获得平抛轨迹二、实验题2．某高速摄像机拍摄到一物体在一面竖直砖墙前做平抛运动，平抛轨迹平行于墙面，为了通过视频分析出物体平抛的初速度及墙壁的砖块长宽尺寸，某物理学习小组经行了如下分析：步骤1：通过反复回放慢放视频描出物体运动轨迹如下图；步骤2：通过视频读取物体A到B的运动时间Δt步骤3：测出视频中砖块的长宽比k已知重力加速度为g，空气阻力影响可忽略通过对以上数据的分析可得：（1）砖块的长度为___________（2）物体平抛的初速度为___________（3）物体经过P点时的速度为___________3．某学习小组设计如下实验研究平抛运动。

如图1所示，弯曲轨道AB固定在水平桌面上，在离轨道边缘B不远处有一可移动的竖直平面abcd，平面中心竖直线标有刻度，0刻度线与桌面边缘平齐。

以边缘B正下方的O点为原点建立水平x轴。

实验时，将竖直平面移动到x处，从固定立柱处由静止释放体积很小的钢珠，钢珠从B点离开后击中中心竖直线某点，记录刻度值y；改变x，重复实验。

（1）研究平抛运动规律时，下述条件对减小误差没有帮助的是______。

A．弯曲轨道边缘保持水平B．弯曲轨道尽量光滑C．保持竖直平面abcd与水平面垂直D．使用相同体积但质量较大的小钢珠（2）如图所示的图像中，能正确反映y与x的关系的是_____。

2019-3-12 高中物理实验：研究平抛运动实验题（考试总分：100 分考试时间： 120 分钟）一、实验题（本题共计 10 小题，每题 10 分，共计100分）1、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两球总是同时落地，（1）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．（2）在“研究平抛物体的运动”的实验中，得到的轨迹如图所示，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 ，（）2、在探究平抛运动的规律时，可以选用下列各种装置进行研究。

（1）图1的实验现象是_________。

该现象说明平抛运动_____________。

（2〉图2是为了获得稳定的细水柱来际平抛运动轨迹，其中能获得稳定的细水柱过程应该是水面从开始位置一直降到竖直细管_____（填“A”或“B”）处；（3）图3是实验室内研究平抛运动的装置。

为了保证钢球每次抛出后在空中做平抛运动的轨迹是一定的，每次释放小球时都使钢球在斜槽上_____位置由______滚下；（4）图4是采用频闪摄影的方法拍摄到的“小球做平抛运动”的照片。

背景标尺每小格边长均表示5cm，则由图可求得拍摄时每_______s曝光一次，平抛运动的初速度为______m/s，已知重力加速度为10m/s2。

3、“探究平抛运动的规律”的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，在方格纸上建立如图所示的坐标系，小方格的边长L=6.4cm，若小球在平抛运动实验中记录了几个位置如图中的a、b、c、d、e所示．(g=1 0m/s2)(1)图示的几个位置中，明显有问题的是________；(2)小球平抛的初速度为________m/s;(3)小球经过位置b的速度为________m/s.4、某小组设计了一个研究平抛运动的实验装置，在抛出点O的正前方，竖直放置一块毛玻璃。

1.5 实验：研究平抛运动1．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，拍摄到了如下图所示的照片，已知每个小方格边长9.8cm ，当地的重力加速度为g =9.8m/s 2.(1)若以拍摄的第一点为坐标原点，水平向右和竖直向下为正方向，则没有被拍摄到的小球位置坐标为_________.(2)小球平抛的初速度大小为__________m/s. 【答案】 (58.8cm,58.8cm) 1.96 【解析】（1）根据平抛运动的特点，水平方向的坐标为：3×2×9.8cm=58.8cm ；竖直方向：y=（1+2+3）×9.8cm=58.8cm ；故没有被拍摄到的小球位置坐标为：（58.8cm ，58.8cm ）；（2）由2h gt ∆=，得：0.1t ==s ，由2029.810 1.960.1x v t -⨯⨯===m/s 。

2．如图所示，在用斜槽轨道做“研究平抛物体运动”的实验中（1）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，速度沿水平方向 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。

（2）某同学做“研究平抛物体运动”实验时在白纸上画出小球的运动轨迹如图所示，根据图中的数据，计算小球做平抛运动的初速度v 0=_______m/s.( 计算结果保留两位有效数字，g =9. 8m/s 2)【答案】 B ； 1.4【解析】（1）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，速度沿水平方向做平抛运动，故选B.（2）由图示可知，三点间的水平距离相等，则三点时间间隔t 相等；在竖直方向上，△y =gt 2，则0.19540.1s y t ==≈ 小球的初速度：00.14001.4m/s 0.1x v t === 3．(1)在利用斜槽轨道研究平抛运动的实验中，下列说法正确的是 _______. A ．必须称出小球的质量 B ．斜槽轨道必须是光滑的 C ．斜槽轨道末端必须是水平的D ．应该使小球每次从斜槽上相同位置从静止开始滑下(2)某同学在做“研究平抛物体的运动”的实验时得到了如图所示物体的运动轨迹，A 、B 、C 三点的位置在运动轨迹上已标出，则：小球平抛的初速度v=________m/s ， v B =________m/s （g 取10 m/s 2）；【答案】 （1）C D （2）2m/s 2.5m/s 【解析】（1）此实验没必要称量小球的质量，选项A 错误；斜槽轨道没必要必须是光滑的，只要到达底端的速度相同即可，选项B 错误；斜槽末端必须保持水平，保证小球做平抛运动．故C 正确．因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度．故D 正确．（2）在竖直方向上△y =gT 2，T =．则小球平抛运动的初速度00.2m/s 2m/s 0.1x v T ==＝．B 点在竖直方向上的分速度0.31.5m/s 20.2AC By y v T ==＝，则B 点的速度： 2.5m/s B v ==4．一个同学在《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相等的三点A 、B 、C ，量得Δs =0.2m 。

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。

平抛运动练习题一【例题1】下列说法正确的是A.做曲线运动的物体受到合外力一定不为零B.做曲线运动的物体的加速度一定是变化的C.物体在恒力作用下，不可能做曲线运动D.曲线运动中速度的方向不断改变，因而是变速运动【例题2】有一条河，河流的水速为v 1，现有一条小船沿垂直于河岸的方向从A 渡河至对岸的B 点，它在静止水中航行速度v 大小一定，当船行驶到河中心时，河水流速变为v 2（v 2>v 1），若船头朝向不变，这将使得该船( )A 、渡河时间增大B 、到达对岸时的速度增大C 、渡河通过的路程增大D 、渡河通过的路程比位移大【例题3】关于运动和力，下列说法中正确的是A. 物体受到恒定合外力作用时，一定作匀速直线运动B. 物体受到变化的合外力作用时，它的运动速度大小一定变化C. 物体做曲线运动时，合外力方向一定与瞬时速度方向垂直D. 所有曲线运动的物体，所受的合外力一定与瞬时速度方向不在一条直线上【例题4】如图所示，汽车甲以速度v1拉汽车乙前进，乙的速度为v2，甲、乙都在水平面上运动，求v1∶v2【例题5】如图3所示，蹲在树枝上的一只松鼠看到一个猎人正在用枪水平对准它，就在子弹出枪口时，松鼠开始运动，下述各种运动方式中，松鼠不能逃脱厄运而被击中的是(设树枝足够高)：A ．自由落下B ．竖直上跳Ｃ．迎着枪口，沿AB 方向水平跳离树枝Ｄ．背着枪口，沿AC 方向水平跳离树枝【例题6】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，在同一坐标系中作出两个分运动的v-t图象，如图1所示，则以下说法正确的是（ ）A ．图线1表示水平方向分运动的v-t 图线B ．图线2表示竖直方向分运动的v-t 图线C ．t 1时刻物体的速度方向与初速度方向夹角为45°D ．若图线2的倾角为θ，当地重力加速度为g ，则一定有g =θtan 图 3图1【例题7】在足够高处将质量m=1kg的小球沿水平方向抛出，已知在抛出后第2s末时小球速度大小为25m/s，取g=10m/s2，求：⑴小球沿水平方向抛出后第0.58s末小球的加速度大小和方向如何?⑵第2s末时小球下降的竖直高度h；⑶小球沿水平方向抛出时的初速度大小。

限时：45分钟一、单项选择题1．在做“研究平抛运动”的实验中，下列说法中错误的是(B) 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，只要注意小球不和木板发生摩擦即可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；实验目的就是D项所述，故D正确．2．如图所示，在粗糙水平桌面上用练习本做成一个斜面，使小钢球从斜面上某一位置滚下，钢球沿桌面飞出后做平抛运动．用刻度尺测出下列哪一组数据可以求出钢球离开水平桌面时的速度(B)A．钢球在练习本上滚下的距离、钢球释放点离桌面的高度B．水平桌面的高度、钢球落地点与桌边的水平距离C．钢球释放点离桌面的高度、钢球在水平桌面上运动的距离D．钢球释放点离桌面的高度、钢球落地点与桌边的水平距离解析：钢球沿桌面飞出后做平抛运动，根据平抛运动规律得y＝12gt2，x＝v0t，联立解得v0＝x g2y，故要求出钢球离开水平桌面时的速度，需测量水平桌面的高度y、钢球落地点与桌边的水平距离x，B项正确．3.利用如图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，下面说法不正确的是(B)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错误，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．在“探究平抛运动的特点”的实验中，为了求小球做平抛运动的初速度，需直接测的数据有(重力加速度g已知)(C)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解析：由平抛运动规律，竖直方向y＝12gt2，水平方向x＝v0t，因此v0＝x g2y，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v0，故C项正确．5．在做“研究平抛物体的运动”实验时，坐标纸应当固定在竖直的木板上，图中所示坐标纸的固定情况与斜槽末端的关系正确的是(C)解析：A图中坐标纸偏右，斜槽末端没有在坐标纸内，A错；B图中坐标纸放得不竖直，B错；C图中坐标纸竖直，斜槽末端又在坐标纸内，C正确；D图中坐标纸偏下，斜槽末端没有在坐标纸内．二、多项选择题6．在研究平抛运动的实验中，槽口离地面的高度为h，测得小球离开槽口时的速度为v0，小球做平抛运动的水平位移为d，落地时间为t.当小球从高h＝0.45 m处下落时得到的数据如表(a)所示，当小球从高h＝0.8 m 处下落时得到的数据如表(b)所示．表(a)v0/(m/s)023 4d/m00.60.9 1.2t/s0.30.30.30.3表(b)v0/(m/s)02 4d/m00.8 1.6t/s0.40.40.4下列说法正确的是(ABC)A．从表(a)或表(b)中第一、三两行数据可得出的初步结论是：在同一高度处以不同速度抛出的物体下落时间相同B．从表(a)或表(b)中第一、二两行数据可得出的初步结论是：在同一高度处以不同速度抛出的物体，其水平位移与抛出的初速度成正比C．比较表(a)、表(b)的数据可以得出，槽口高度h不同，落地时间也不同D．比较表(a)、表(b)的数据不能得出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解析：从题表中的数据可以得出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．分析各选项可知，选项A、B、C 正确．7．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(BC)A．两球的质量应相等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解析：本题考查平抛运动、运动的合成与分解等知识，意在考查考生的理解能力．根据合运动与分运动的等时性和独立性特点可知，两球应同时落地，为减小实验误差，应改变装置的高度，多次做实验，选项B、C 正确；平抛运动的实验与小球的质量无关，选项A错误；此实验只能说明A球在竖直方向做自由落体运动，选项D错误．8．数码照相机大多具有摄像功能，每秒钟大约能拍摄15帧照片．一同学用它拍摄小球从水平面上飞出后做平抛运动的几张连续照片，下列处理方法中正确的是(BD)A．只要测出相邻两帧照片上小球的距离，就能判断平抛运动的特点B．只要测出相邻两帧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．只要测出相邻两帧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．只要测出相邻两帧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解析：连续的照片之间的时间间隔可由题中数据算出，因此只需测量两个方向上对应的距离，即可研究两个分运动的特点．选项B 、D 正确．三、非选择题9．某物理兴趣小组采用如图所示的装置深入研究平抛运动．A 、B 小球处于同一高度，M 为A 球中心初始时在水平地面上的投影．用小锤击打弹性金属片，使A 球沿水平方向飞出，同时松开B 球，B 球自由下落. A 球落到地面上的N 点处，B 球落到地面上的P 点处．测得B 球距地面的高度是1.225 m ，M 、N 两点间的距离为1.500 m ，则B 球落到P 点的时间为0.5 s ，A 球落地时的速度为5.7 m/s.(忽略空气阻力，g 取9.8 m/s 2)解析：B 球做自由落体运动，根据自由落体运动规律可得h ＝12gt 2，解得t ＝2h g ＝0.5 s ．A 球做平抛运动，运动的时间与B 球相同，为t ＝0.5 s ，A 球水平方向的分速度为v 0＝x t ＝1.5000.5m/s ＝3.0 m/s ，A 球落地时竖直方向的分速度为v y ＝gt ＝9.8×0.5 m/s ＝4.9 m/s ，所以A 球落地时的速度为v＝v 20＋v 2y ≈5.7 m/s.10．某实验小组同学在“研究平抛物体的运动”实验中，只画出了如图所示的曲线，于是他在曲线上取水平距离Δx 相等的三点A 、B 、C ，量得Δx ＝0.2 m ．又量出它们之间的竖直距离分别为h 1＝0.1 m ，h 2＝0.2 m ，(g ＝10 m/s 2)利用这些数据，可求得：(1)物体抛出时的初速度为2 m/s；(2)物体经过B时竖直分速度为1.5 m/s；(3)抛出点距B点的水平距离为0.3 m，竖直距离为0.112_5 m.解析：(1)由Δh＝gT2，得T＝0.1 s，v0＝ΔxT＝2 m/s.(2)v By＝h1＋h22T＝1.5 m/s.(3)抛出点距B点的时间t＝v Byg＝0.15 s则抛出点距B点的水平距离x B＝v0t＝0.3 m竖直距离h B＝12gt2＝0.112 5 m.11.用如图1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，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点．移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点．图1(1)下列实验条件必须满足的有BD.A．斜槽轨道光滑B．斜槽轨道末段水平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(2)为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系．a．取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于Q点，钢球的球心(选填“最上端”“最下端”或者“球心”)对应白纸上的位置即为原点；在确定y轴时需要(选填“需要”或者“不需要”)y轴与重垂线平行．图2b．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2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y1y2大于(选填“大于”“等于”或者“小于”)13.可求得钢球平抛的初速度大小为xgy2－y1(已知当地重力加速度为g，结果用上述字母表示)．(3)为了得到平抛物体的运动轨迹，同学们还提出了以下三种方案，其中可行的是AB.A．从细管水平喷出稳定的细水柱，拍摄照片，即可得到平抛运动轨迹B．用频闪照相在同一底片上记录平抛小球在不同时刻的位置，平滑连接各位置，即可得到平抛运动轨迹C．将铅笔垂直于竖直的白纸板放置，笔尖紧靠白纸板，铅笔以一定初速度水平抛出，将会在白纸上留下笔尖的平抛运动轨迹解析：(1)实验中没必要要求斜槽轨道光滑，因为本实验是研究平抛运动，只需要每次实验都能保证小球做相同的平抛运动，即每次实验都要保证小球初速度水平且相同，因此选项A错误，选项B、D正确．挡板高度可以不等间距变化，故选项C错误．(2)a.因为钢球侧面在白纸上挤压出的痕迹点与球心等高，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．b．由于平抛运动的竖直分运动是自由落体运动，竖直方向上相邻相等时间内的位移之比为1∶3∶5∶…，故两相邻相等时间内的位移之比越来越大，因此y1y2大于13；由y2－y1＝gT2，x＝v0T，联立两式解得v0＝xgy2－y1.(3)将铅笔垂直于竖直的白纸板放置，笔尖紧靠白纸板，铅笔以一定初速度水平抛出，由于铅笔笔尖与笔尾受力不同，铅笔将不能保持始终垂直于竖直的白纸板运动，而发生倾斜，所以不会在白纸上留下笔尖的平抛运动轨迹，故C错误．故选AB.12．某同学用图甲所示装置测定弹射器射出的弹丸的初速度，图中斜面的倾角为37°，地面上放一张足够大的上面覆盖复写纸的白纸，以斜面边缘与底线的交点O为原点，沿斜面的两条底线分别作出x、y轴(图中已画出)；将弹射器置于斜面上，使弹射器的出口与斜面的边缘相齐，枪筒与边缘垂直，按下开关则小球抛出在白纸上打下一个点；多次改变高度打点，将打出的点迹用光滑曲线连接后得到如图乙所示的图线，设该同学一切操作均很规范，图中A点的坐标为(30 cm, 60 cm)，则小球从弹射器出口射出时的速度为多少？答案：1 m/s解析：由题意可知，小球抛出后打在A点时，y轴方向抛出口距O的水平距离为60 cm，则此时小球的高度h＝60 cm×tan 37°＝45 cm，x轴方向小球抛出的水平距离为x＝30 cm，计算可得小球初速度v0＝xg 2h＝1 m/s.。

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。

实验专题十四研究平抛运动1.实验目的(1)用实验的方法描出平抛运动的轨迹．(2)判断平抛运动的轨迹是否为抛物线．(3)根据平抛运动的轨迹求其初速度．2.实验原理(1)利用追踪法逐点描出小球运动的轨迹．(2)建立坐标系，如果轨迹上各点的y坐标与x坐标间的关系具有y＝ax2的形式(a是一个常量)，则轨迹是一条抛物线．(3)测出轨迹上某点的坐标x、y，据x＝v0t、y＝12gt2得初速度v0＝x·g2y.3.实验器材斜槽轨道、小钢球、木板、坐标纸、图钉、重锤、直尺、三角板、铅笔等．4.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)以斜槽末端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.5.注意事项(1)保证斜槽末端的切线水平，木板竖直且与小球下落的轨迹平面平行，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高度要适当，以便使小球运动的轨迹由木板的左上角到右下角．6.误差分析(1)斜槽末端没有调水平，小球离开斜槽后不做平抛运动．(2)确定小球运动的位置时不准确．(3)量取轨迹上各点坐标时不准确．7.判断平抛运动的轨迹是不是抛物线(1)图象法：建立y­x2坐标系，根据所测量的各个点的x、y坐标值分别计算出对应的y值和x2的值，在y­x2坐标系中描点，连接各描点看是否在一条直线上，并求出该直线的斜率即为a值．(2)公式法：①以抛出点O为坐标原点，重垂线方向为y轴，水平方向为x轴，建立平面直角坐标系．②如图所示，在x轴上作出等距离的几个点A1、A2、A3…，把线段OA1的长度记为L，那么OA2＝2L，OA3＝3L…，由A1、A2、A3…向下作垂线，与轨迹的交点记为M1、M2、M3….③设轨迹就是一条抛物线，则M1、M2、M3…各点的y坐标与x坐标应该具有的形式为y ＝ax2，a是常量．④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.⑤测量其他几个点的x、y坐标，代入上式，看是否满足，如果在误差允许范围内满足，就说明该曲线为抛物线．【典例1】某同学采用如图所示的装置探究平抛运动的规律：用小锤击打弹性金属片C，使A 球沿水平方向飞出，B球被松开做自由落体运动，可观察的现象是________；为进一步探究，可以改变________，多次实验，可观察到同样的现象，这说明________________________．【针对训练1】如图所示，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．让小球多次从斜槽上________________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，以过O点的竖直线为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________．【典例2】如图甲所示是“研究平抛物体的运动”的实验装置图．(g＝10 m/s2)(1)图乙是正确实验后的数据，其中O为抛出点，则此小球做平抛运动的初速度为________m/s.(2)在另一次实验中将白纸换成方格纸，方格边长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.【针对训练2】某同学利用图甲所示装置做“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边长均代表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．(重力加速度g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)附：研究平抛运动其他方法1．喷水法如图所示，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，且加上一个很细的喷嘴．水从喷嘴中射出，在空中形成弯曲的细水柱，它显示了平抛运动的轨迹．将它描在背后的纸上，进行分析处理．2．频闪照相法频闪照相是指每隔一定时间对同一物体进行一次照相，并将其位置呈现在同一张底片上的技术．它可以精确描述物体的运动情况，如图所示．(1)通过对同一时刻两小球位置的对比可知，在任一个相同时间下落的位移是相等的，说明平抛运动的竖直分运动是自由落体运动．(2)测量相邻像间的水平距离，结果发现任意两个相邻的像间水平距离相等，说明平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动．【典例3】某同学设计了一个研究平抛运动的实验，实验装置示意图如图所示，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(图中P0P0′、P1P1′…)，槽间距离均为d.把覆盖了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侧平移距离d.实验得到小球在白纸上打下的若干痕迹点，如图所示．(1)实验前应对实验装置反复调节，直到________，每次让小球从同一位置由静止释放，是为了________．(2)每次将B板向内侧平移距离d，是为了________．(3)在图中绘出小球做平抛运动的轨迹．【思路点拨】实验中应当使得滚下的小球做平抛运动，就要求斜槽末端水平，且研究同一个平抛的运动规律，要求小球到达斜面底端速度大小一样，平抛运动水平方向为匀速直线运动，竖直方向为自由落体运动，通过平滑曲线连接即可得到平抛运动的轨迹．【针对训练3】(2018·蚌埠二模)某小组设计了一个研究平抛运动的实验装置，在抛出点O的正前方，竖直放置一块毛玻璃．他们利用不同的频闪光源，在小球抛出后的运动过程中光源闪光，会在毛玻璃上出现小球的投影点，在毛玻璃右边用照相机进行多次曝光，拍摄小球在毛玻璃上的投影照片．如图1，小明在O点左侧用水平的平行光源照射，得到的照片如图3；如图2，小红将一个点光源放在O点照射重新实验，得到的照片如图4，已知光源的闪光频率均为31 Hz，光源到玻璃的距离L＝1.2 m，两次实验小球抛出时的初速度相等．根据上述实验可求出：(结果均保留2位小数)(1)重力加速度的大小为________m/s2，投影点经过图3中M位置时的速度大小为________m/s.(2)小球平抛时的初速度大小为________m/s.【典例4】(多选)如图所示，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，电磁铁E装在与轨道M最低点等高处的某一水平位置．调C、D高度，使AC＝BD，将小铁球P、Q、R分别吸在电磁铁C、D、E上，然后同时切断C、D 电源，P、Q从弧形轨道滚下，当小球P运动到圆弧末端时由装置切断E电源，小球R开始下落，改变弧形轨道M的高度以及电磁铁E的位置，再进行若干次调整，经过多次实验发现，P、Q、R三球同时在水平面相撞．下列说法和做法正确的是()A．实验说明小铁球P离开轨道做平抛运动的竖直方向的分运动是自由落体运动B．实验说明小铁球P离开轨道做平抛运动的水平方向的分运动是匀速直线运动C．若实验时发现小铁球P、R在空中相撞而不能同时击中水平的小铁球Q，为了使三球同时相撞，可以适当将电磁铁E向右移动一些D．若实验时发现小铁球P、R在空中相撞而不能同时击中水平的小铁球Q，为了使三球同时相撞，可以适当将电磁铁E向左移动一些【针对训练4】如图，粗糙的斜槽固定在水平桌面上，斜槽末端与水平桌面平滑连接．小球从斜槽上A点滚下，经桌面末端B点水平抛出，落在地面上的C点，不计空气阻力，重力加速度为g.下列说法正确的是()A．若仅测出AB间的竖直高度，可求出小球经过B点时的速度B．若仅测出BC间的距离，可求出小球经过B点时的速度C．若仅测出BC间的水平距离，可求出小球做平抛运动的时间D．若仅测出BC间的竖直高度，可求出小球做平抛运动的时间【典例5】(多选)在探究平抛运动的规律时，可以选用图中所示的各种装置图，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时，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时，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的每秒十几帧至几十帧的照片，获得平抛轨迹【针对训练5】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，注意调节斜槽末端和平板竖直，记下抛出点O和过抛出点O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，以抛出点O为坐标原点，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)．【典例6】“研究平抛运动”实验中，A实验小组选用如图1实验装置，他们让钢球从斜槽固定位置滚下从槽的末端飞出做平抛运动，用铅笔描出小球经过的位置，通过多次实验，在竖直白纸上记录钢球经过的多个位置，得到钢球平抛运动的轨迹，并利用轨迹求出钢球平抛运动的初速度．(1)除图中所给的实验器材外，完成本实验还需要的测量工具是________________．(2)为保证钢球飞出后做平抛运动，斜槽末端必须水平．请简要说明，在实验操作中你是如何检测斜槽末端是否水平的．_____________________________________________________________________________________________________________________________________.(3)如图2所示，在实验中记下钢球的平抛初位置O点，用悬挂的重锤确定竖直线．取下白纸以O为原点，以竖直线为y轴建立坐标系，用平滑曲线画出平抛运动物体的轨迹．如果平抛运动的轨迹是一条抛物线，那么轨迹上任意一点的y坐标与x坐标理论上应满足y＝ax2，若设初速度为v0，重力加速度为g，关系式中的a应等于()A．gv0B．g2v0C．gv20D．g2v20(4)B实验小组为了更方便研究平抛运动，他们在实验中用频闪光源代替钢球，频闪光源的频率为50 Hz，抛出后经过画布时在上面留下了一串反映平抛运动轨迹的点迹(如图3)．将点迹拍照后用软件分析可得到各点的坐标．下图中M1、M2、M3是频闪光源平抛运动过程中在画布上留下的三个连续点迹，M1、M2、M3的坐标见表格，通过计算可得频闪光源平抛运动的初速度为________m/s，当地的重力加速度为________m/s2.(5)该组同学在老师的启发下想进一步探究做平抛运动的物体在竖直方向上的分运动，利用(4)中的实验装置完成实验并测量相关数据，通过计算机绘出如图4所示的v y­t图象，并拟合出表达式，图中v y为频闪光源平抛运动竖直方向的分速度．他们通过分析图象和表达式可以得出的结论是________．A．斜槽末端可能不水平B．频闪光源与斜槽之间存在摩擦C．频闪光源在水平方向上做匀速直线运动D．频闪光源在竖直方向上做匀加速直线运动参考答案【典例1】【解析】实验可观察的现象是两球同时落地；为进一步探究，可以改变实验装置的离地高度和小锤击打力度，多次实验，可观察到同样的现象，这说明做平抛运动的A球在竖直方向上的分运动为自由落体运动．【答案】两球同时落地实验装置的离地高度和小锤击打力度做平抛运动的A球在竖直方向上的分运动为自由落体运动【针对训练1】【解析】本实验关键是，确保小球每次抛出的初速度相同，而且初速度是水平的，因此安装器材时，注意调整斜槽末端水平，实验过程中让小球多次从斜槽上同一位置滚下．【答案】(1)同一位置无初速调整斜槽末端水平(2)BAC【典例2】【解析】(1)因为O点是抛出点，则h＝12gt2，则：t＝2hg＝2×0.210s＝0.2 s．则小球的初速度为v0＝xt＝0.320.2m/s＝1.6 m/s.(2)由图可知，AB、BC之间的时间间隔相等，根据Δy＝gT2得：T＝Δyg＝2Lg＝0.110s＝0.1 s，则小球的初速度为v0＝3LT＝0.150.1m/s＝1.5 m/s.B点竖直方向上的分速度等于AC在竖直方向上的平均速度，为v By ＝8L 2T ＝0.40.2 m/s ＝2 m/s.【答案】 (1)1.6 (2)1.5 2【针对训练2】【解析】(1)由题图乙可知P 1到P 2两点在竖直方向的间隔为6格，P 1到P 3两点在竖直方向的间隔为16格，所以有|y 1－y 2|＝0.60 m ，|y 1－y 3|＝1.60 m ，P 1到P 2两点在水平方向的距离为6格，则有|x 1－x 2|＝0.60 m.(2)由水平方向的运动特点可知P 1到P 2与P 2到P 3的时间相等，竖直方向根据Δy ＝gt 2，解得t ＝27 s ，则有v 0＝x t ＝0.6027m/s ＝21210 m/s≈2.97 m/s. 【答案】(1)0.60 1.60 0.60 (2)27 21210(或2.97)【典例3】【解析】 (1)通过对实验装置的反复调节，达到：①斜轨末端水平，以保证小球离开轨道时做平抛运动，②A 板水平，保证B 板总处于同一高度，③插槽P 0P 0′垂直斜轨并在斜轨末端正下方，以保证B 板在P 0P 0′时小球的痕迹为抛出点．每次让小球从同一位置由静止释放，以保证小球每次以相同初速度做平抛运动．(2)记录纸上每两点间的水平距离相等．(3)如答案图所示．【答案】 (1)斜轨末端水平、A 板水平、插槽P 0P 0′垂直斜轨并在斜轨末端正下方 每次做初速度相同的平抛运动(2)使记录纸上每两点之间的水平距离相等(3)如图所示【针对训练3】【解析】(1)小球在竖直方向上做自由落体运动，连续相等时间内的位移之差为恒量Δy＝gT2＝gf2＝1.00 cm，代入数据解得，重力加速度g＝9.61 m/s2投影点经过M位置的竖直速度v M＝y2T＝yf2＝0.62 m/s.(2)经过时间t后小球运动的水平位移为x＝v0t，竖直位移为y＝12gt2，设小球在玻璃上的投影点竖直距离为Y，由相似三角形可知xy＝LY，解得Y＝gLt2v0.下一次曝光时刻，Y＋Δh＝gL(t＋1f)2v0.联立解得v0＝gL2fΔh＝9.3 m/s.【答案】(1)9.610.62(2)9.3【典例4】【解析】小铁球P、Q能以相同的初速度同时分别从轨道M、N的下端射出，可以看到P、Q两球相碰．可知小球P在水平方向上的运动情况与Q球的运动情况相同，即小铁球P离开轨道做平抛运动的水平方向的分运动是匀速直线运动．当小球P运动到圆弧末端时，小球R 开始下落，多次实验发现，P、Q、R三球同时在水平面相撞，说明小铁球P做平抛运动的竖直方向的分运动是自由落体运动，A、B选项正确；若实验时发现小铁球P、R在空中相撞而不能同时击中水平的小铁球Q，为了使三球同时相撞，必须增大R球到Q球的水平距离，因此可以适当将电磁铁E向右移动一些，C选项正确，D选项错误．【答案】ABC【针对训练4】【解析】斜槽粗糙，仅测出AB间的竖直高度，无法确定B点的速度，A选项错误；小球离开B点后做平抛运动，根据公式h＝12gt2只能计算出小球做平抛的运动时间，不能求出小球经过B点的速度，B选项错误，D选项正确；根据已知，仅测出BC间的水平距离，由于水平速度未知，故不能测出小球做平抛运动的时间，C选项错误．【答案】D【典例5】【解析】选用装置1研究平抛物体竖直分运动，应该用耳朵听A、B两球是否同时落地，A选项错误；装置2中，A管内为外界大气压强，在水面下保证A管上出口处的压强为大气压强．为了保证水流速度稳定，另一出水管的上端口处压强与A管上出口处的压强有恒定的压强差．如果A管上出口在水面上则水面上为大气压强，随水面下降，出水管上口压强降低，出水速度减小，B选项正确；选用装置3时，要获得钢球的平抛轨迹，每次需要从斜槽上同一位置由静止释放钢球，C选项错误；数码照相机拍摄时曝光时间是固定的，可以用来研究平抛运动，D选项正确．【答案】BD【针对训练5】【解析】A．让小球多次从同一位置由静止滚下，目的是保证小球多次做平抛运动的初速度相等；C．平抛运动分解为水平方向的匀速直线运动，竖直方向的自由落体运动，水平方向有x＝v0t，竖直方向有y＝12gt2，联立求出初速度v0＝xg2y，故实验步骤合理顺序是BADC．【答案】同一x g2y BADC【典例6】【解析】(1)实验中还需要刻度尺测量水平位移和竖直位移，还需要的测量工具是刻度尺．(2)检测斜槽末端是否水平，可以看小球能否静止在轨道的边缘．(3)小球做平抛运动，水平方向上x＝v0t竖直方向上，y＝12gt2联立解得a＝g2v20，D选项正确．(4)根据平抛运动规律可知，平抛运动的初速度v0＝xT相邻两点间的时间间隔T＝0.02 s联立解得v0＝0.5 m/s在竖直方向上，连续相等时间间隔内，位移之差为常量根据Δy＝gT2得，g＝9.75 m/s2.(5)由图可知，竖直分速度与时间成线性关系，可知频闪光源在竖直方向上做匀加速直线运动，由于0时刻的竖直分速度不为零，可知斜槽末端不水平，A、D选项正确．【答案】(1)刻度尺(2)看小球能否静止在轨道的边缘(3)D(4)0.59.75(5)AD。

实验5 探究平抛运动的规律一．多选题1．某物理兴趣小组利用实验室提供的器材“研究平抛物体的运动”。

下列关于实验步骤的说法正确的是（）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．小球每次必须从斜面上的同一位置由静止开始释放D．斜槽轨道必须光滑二．填空题2．（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．让小球多次从位置滚下，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。

完成上述步骤，将正确的答案填在横线上。

（2）利用描迹法描出小球的运动轨迹，建立坐标系，测出轨迹曲线上某一点的坐标x和y，根据公式：x＝和y＝，就可求得v0＝x，即为小球做平抛运动的初速度。

3．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）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y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）该同学采用频闪照相机拍摄到如图所示的小球做平抛运动的照片，图中背景方格的边长为L＝5cm，A．B．C是摄下的三个小球位置，如果取g＝10m/s2，那么：A．照相机拍摄时每s曝光一次；B．小球做平抛运动的初速度的大小为m/s．C．B点的速率为m/s．4．如图1所示，在用斜槽轨道做“探究平抛运动的规律”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．（1）为了能较准确地描出运动轨迹，下面列出了一些操作要求，正确的是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、小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触（2）图2中A、B、C、D为某同学描绘的平抛运动轨迹上的几个点，已知方格边长为L．则小球的初速度v0＝；B点的速度大小v b＝．（重力加速度为g）三．实验题5．在“研究平抛物体的运动”的实验中，某同学使用如图（甲）所示的装置，让小球从斜槽滚下，通过斜槽末端水平抛出。

平抛运动实验练习及答案（含三份专题练习）（1）如图所示，用小锤打击弹性金属片，金属片把A球沿水平向抛出，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，多次改变小球距地面的高度和打击力度，重复实验，观察到两球落地，这说明了小球A在竖直向上的运动为自由落体运动。

（2）如图，将两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度处由静止同时释放，滑道2与光滑水平板吻接，则将观察到的现象是A、B两个小球在水平面上相遇，改变释放点的高度和上面滑道对地的高度，重复实验，A、B两球仍会在水平面上相遇，这说明平抛运动在水平向上的分运动是匀速直线运动。

21．[2014·卷] (18分)Ⅰ.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2中yx2图像能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是________．a bc d图2图3(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y 1为5.0 cm ，y 2为45.0 cm ，A 、B 两点水平间距Δx 为40.0 cm.则平抛小球的初速度v 0为________m/s ，若C 点的竖直坐标y 3为60.0 cm ，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)．21．Ⅰ.D3(1)ac (2)c (3)2.0 4.0[解析] Ⅰ.本题考查“研究平抛物体的运动”实验原理、理解能力与推理计算能力．(1)要保证初速度水平而且大小相等，必须从同一位置释放，因此选项a 、c 正确．(2)根据平抛位移公式x ＝v 0t 与y ＝12gt 2，可得y ＝gx 22v 20，因此选项c 正确．(3)将公式y ＝gx 22v 20变形可得x ＝2ygv 0，AB 水平距离Δx ＝⎝⎛⎭⎪⎫2y 2g－2y 1g v 0，可得v 0＝2.0 m/s，C点竖直速度v y＝2gy3，根据速度合成可得v c＝2gy3＋v20＝4.0 m/s.平抛运动训练1一.不定项选择题1.平抛物体的运动规律可以概括为两点：①水平向做匀速运动；②竖直向做自由落体运动.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一条D.能同时说明上述两条规律2.平抛运动可以分解为水平向的匀速直线运动和竖直向的自由落体运动，在同一坐标系中作出两分运动的v-t图线，如图所示.则以下说确的是（） A.图线1表示水平分运动的v-t图线B.图线2表示竖直分运动的v-t图线C.t1时刻物体的速度向与初速度向夹角为45°D.若图线2倾角为θ,当地重力加速度为g，则一定有tanθ=g3.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4.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.水平向的分运动是匀速直线运动B.水平向的分运动是匀加速直线运动C.竖直向的分运动是自由落体运动D.竖直向的分运动是匀速直线运动5.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点O较远6.如右图所示是物体做平抛运动的x-y图象,物体从O点抛出，A、B、C分别为其轨迹上的三点，A、B、C三点的水平距离相等，则A、B、C三点的竖直距离之比为（）A．1：1：1 B．1：3：5C．1：4：9 D．不能确定7.一同学做“研究平抛物体的运动”的实验，只在纸上记下重锤线y向，忘记在纸上记下斜槽末端位置，并只在坐标纸上描出如图所示曲线。

专题强化练5实验：探究平抛运动的特点1.如图所示是采用频闪照相的方法拍摄到的小球做平抛运动的照片．背景标尺每小格边长均为L＝5 cm，则：(1)由图可知，小球在水平方向做________运动，理由是____________________．(2)拍摄时每________ s曝光一次，平抛运动的初速度为______ m/s.(取重力加速度g＝10 m/s2) 2．(2021·郴州市高一期末)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，改变小锤打击的力度，即改变A球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明__________________________.(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的末端可看作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在轨道出口处的水平初速度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______________________．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________________ _______________________________________________________________________________.(3)丙同学采用频闪照相的方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＝2.5 cm，则由图可求得拍摄时每________ s曝光一次，该小球做平抛运动的初速度大小为________ m/s(g取10 m/s2)．3.某物理兴趣小组在做“探究平抛运动的特点”的实验时，分成两组，其中一个实验小组让小球做平抛运动，用频闪照相机对准方格背景照相，拍摄到如图所示的照片，已知每个小方格边长为10 cm，当地的重力加速度g取10 m/s2，其中第4点处的位置被污迹覆盖．(1)若以拍摄的第1点为坐标原点，以水平向右和竖直向下为正方向建立直角坐标系，被拍摄的小球在第4点的位置坐标为(______cm，______cm)；(2)小球平抛的初速度大小为________m/s；(3)另一个实验小组的同学正确地进行了实验并正确地描绘了运动轨迹，测量了轨迹上的不同点的坐标值，根据所测得的数据以y为纵轴，x2为横轴，在坐标纸上画出对应的图像为过原点的直线，并测出直线斜率为2，则平抛运动的初速度v0＝____________ m/s.4.(2022·重庆市实验中学高一阶段练习)如图所示，在研究平抛运动的实验中：(1)为准确确定坐标轴，还需要的器材是________；A．弹簧测力计B．重垂线C．打点计时器D．天平(2)实验中，下列说法正确的是________；A．小球每次从斜槽上不相同的位置自由滚下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．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(3)在做该实验时某同学只记录了小球运动的轨迹上的A、B、C三点，已知相邻两点的时间间隔相等，并以A点为坐标原点建立了直角坐标系，得到如图所示的图像，g取10 m/s2.①根据图像求出相邻两点的时间间隔为__________________ s；②根据图像求出小球做平抛运动的初速度大小为________ m/s；③小球运动到B点时的速度大小为______ m/s.(结果可含根号)5．(2021·苏州实验中学高一开学考试)如图为研究平抛运动的实验装置，在实验过程中A球在斜槽末端水平抛出时撞开轻质接触式开关(未画出)，被电磁铁吸住的B球同时在等高位置自由下落，借助频闪相机记录两个小球下落过程中的位置．请回答下列问题：(1)频闪相机记录A、B两球在下落过程中不同时刻的位置，关于该实验的原理或现象，下列说法正确的是________．A．该实验用比较的方法来探究A球在竖直方向上的分运动规律B．该实验用测量的方法来探究A球在竖直方向上的分运动规律C．从实验现象中可以得出A球在竖直方向上的分运动是自由落体运动D．从实验现象中可以得出A球在竖直方向上的分运动是匀速直线运动(2)根据两小球各自的运动特点，判断两小球在到达水平槽之前是否发生了碰撞？________(填“是”或“否”)．(3)利用频闪相片研究A球的平抛运动，将坐标原点设在球A0所在的球心位置，建立以水平向右为x轴，竖直向下为y轴的坐标系，测量并记录A1的坐标为(x1，y1)，A2的坐标为(x2，y2)，若小球A在水平方向上做匀速直线运动，则x1和x2的数值关系应为________________．利用得到的数据可以计算出频闪周期T＝________________.(已知当地重力加速度为g，结果用x1、y1、y2表示)6．在做“探究平抛运动的特点”的实验时：(1)为使小球水平抛出，必须调整斜槽，使其末端的切线________．(2)小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________来确定的．(3)某同学通过实验得到的轨迹如图甲所示，判断O点是否是抛出点：____________(选填“是”或“否”)．(4)该同学在轨迹上选取间距较大的几个点，确定其坐标，并在直角坐标系内绘出了y－x2图像，如图乙所示，则此小球平抛的初速度v0＝____________ m/s.(取g＝10 m/s2)7．在做“探究平抛运动的特点”的实验中，为了确定小球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，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；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，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＝5.02 cm，B、C间距离y2＝14.82 cm.请回答以下问题：(重力加速度g＝9.80 m/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)每次把木板移动相同的水平距离，原因是：_____________________________________.(3)根据以上直接测量的物理量求得小球初速度的表达式为v0＝________________.(用题中所给字母表示)(4)小球初速度的值为v0＝________ m/s.8．(2022·成都七中高一阶段练习)图甲是“研究平抛运动”的实验装置，斜槽末端口N与小球离地面的高度均为H，实验时，当P小球从斜槽末端飞出与挡片相碰时，立即断开电路使电磁铁释放Q小球，发现两小球同时落地，改变H大小，重复实验，P、Q仍同时落地．(1)关于实验条件的说法，正确的有________；A．斜槽轨道末段N端必须水平B．斜槽轨道必须光滑C．P小球可以从斜槽上不同的位置无初速度释放D．P小球每次必须从斜槽上相同的位置无初速度释放(2)该实验结果可表明________．A．两小球落地速度的大小相同B．两小球在空中运动的时间相等C．P小球在竖直方向的分运动与Q小球的运动相同D．P小球在水平方向的分运动是匀速直线运动(3)若用一张印有小方格(小方格的边长为L＝2.5 cm)的纸记录P小球的轨迹，小球以同一初速度平抛运动途中的几个位置如图乙中的a、b、c、d所示，重力加速度g＝10 m/s2.则：P小球在b点的瞬时速度的大小为v0＝________ m/s.若以a点为坐标原点，水平向右为x轴，竖直向下为y轴，则抛出点的坐标为___________________________(结果以厘米为单位)．。

平抛运动实验练习及答案(含三份专题平抛运动实验练习及答案（含三份专题练习）（1）如图所示，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，多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。

（2）如图，将两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度处由静止同时释放，滑道2与光滑水平板吻接，则将观察到的现象是A、B两个小球在水平面上相遇，改变释放点的高度和上面滑道对地的高度，重复实验，A、B两球仍会在水平面上相遇，这说明平抛运动在水平方向上的分运动是匀速直线运动。

21．[2014·安徽卷] (18分)Ⅰ.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2中yx2图像能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是________．abc d图2图3(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5.0 cm，y2为45.0 cm，A、B两点水平间距Δx为40.0 cm.则平抛小球的初速度v0为________m/s，若C点的竖直坐标y3为60.0 cm，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/s2)．。

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。

2021届高考物理二轮复习实验精解训练（5）实验：研究平抛运动1.三个同学根据不同的实验装置，进行了“探究平抛运动的规律”的实验.（1）甲同学采用如图1所示的装置.用小锤打击弹性金属片，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，改变小锤打击的力度，即改变A 球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明__________.（2）乙同学采用频闪摄影的方法拍摄到小球做平抛运动的照片.小球在平抛运动中的几个位置如图2中的a b c d 、、、所示，图中每个小方格的边长 2.5cm L =.则小球经过b 点时的速度大小b v =_________m/s.（210m/s g =，结果保留三位有效数字）（3）丙同学采用如图3所示的装置.关于该实验方法，下列选项中与误差无关的是_______. A.槽与小球间有摩擦B.槽未端切线不水平C.小球每次自由滚下时，木板的高度不同D.小球每次自由滚下的位置不同2.如图是研究平抛运动的实验装置示意图，桌面上的小球经压缩状态的弹簧弹开后，飞出桌面做平抛运动。

撞到带有白纸和复写纸的竖直长木板上，并留下痕迹A 。

重复实验，木板依次后退水平距离相同，都为x ，小球撞在木板上，留下痕迹B C 、，测量A B C 、、点到同一点O 的距离123y y y 、、，其中O 点与小球抛出时圆心位置等高。

（1）关于此实验，以下说法正确的是_______。

A.重复实验时，必须将弹簧压缩到同一位置，再释放小球B.桌面必须严格保证水平C.桌面必须尽量光滑，多次重复实验D.一定会有123=149y y y∶∶∶∶（2）利用题目中所给数据，可得到平抛运动的初速度为v _______（已知当地重力加速度为g）。

3.在“研究平抛运动”实验中：（1）图1是横挡条卡住平抛小球，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点时的_______。

A.球心B.球的上端C.球的下端（2）在此实验中，下列说法正确的是_________。

一．选择题(每道题只有一个选项是正确的)1.以下叙述中属于“研究平抛物体的运动”实验目的的是（）A.验证平抛运动是由水平方向的匀速运动和竖直方向的自由落体运动合成的B.描出物体运动轨迹，并测出平抛的初速度C.研究平抛运动的时间是由哪些因素决定的D.从运动轨迹中测算当地重力加速度的值2.下列关于平抛运动的说法中正确的是（）A.在日常生活中，我们将物体以水平速度抛出后，物体在空气中一定做平抛运动B.做平抛运动的物体水平位移越大，说明物体的初速度越大C.做平抛运动的物体运动时间越长，说明物体初速度大且距离地面的竖直高度越大D.做平抛运动的物体落地时速度方向与水平方向夹角的正切值与时间成正比3.某同学对着墙壁练习打网球，假定球碰墙面以 25m/s的速度沿水平方向反弹，落地点到墙面的距离在 10m 至 15m 之间。

忽略空气阻力，取g=10m/s2。

球在墙面上反弹点的高度范围是（ )A．0.8m 至1.8 m B.0.8m 至1.6m C.1.0m 至1.6m D.1.0m 至1.8m4.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）时撞开接触开关 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5.如图所示，物体做平抛运动时，描述物体在竖直方向上的速度v y（取向下为正）随时间变化的图象是( )6.如图所示，正以速度v匀速行驶的车厢，突然改为以加速度a匀加速运动，则高为h 的高架上的小球将落下，落地点距架子的水平距离为（)班级姓名二．计算题：7. 如图所示为频闪摄像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。