高一物理必修2同步检测5-3 实验：研究平抛运动

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。

3实验：探究平抛运动的特点1．某种“探究平抛运动的特点”的实验装置如图所示：(1)当a小球从斜槽末端水平飞出时与b小球离地面的高度均为H，此瞬间电路断开使电磁铁释放b小球，最终两小球同时落地，改变H大小，重复实验，a、b仍同时落地，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．a小球在竖直方向的分运动与b小球的运动相同D．a小球在水平方向的分运动是匀加速直线运动(2)利用该实验装置研究a小球平抛运动的速度，从斜槽同一位置释放小球，实验得到小球运动轨迹中的三个点A、B、C，如图所示，图中O为抛出点，B点在两坐标线交点，坐标x B＝40 cm，y B＝20 cm，则a小球水平飞出时的初速度大小为v0＝________ m/s；平抛小球在B点处的瞬时速度的大小为v B＝________ m/s(g＝10 m/s2)。

解析：(1)a球做平抛运动，b球做自由落体运动，实验现象是两球同时落地，改变H，a、b两球仍然是同时落地，可知两个小球在空中运动的时间相等，a球在竖直方向上的运动规律与b球相同，即平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，故B、C正确，A、D错误。

(2)由B点的坐标知，图中每格长10 cm，根据Δy＝gT2得相等的时间间隔为：T＝Δyg＝0.110s＝0．1 s，则小球平抛运动的初速度为：v0＝xT＝0.20.1m/s＝2．0 m/s。

B点的竖直分速度为：v By＝y AC2T＝0.40.2m/s＝2．0 m/s，根据平行四边形定则知，B点的速度为：v B＝v02＋v By2＝4＋4m/s＝22m/s。

答案：(1)BC(2)2．0222．(1)图甲所示为频闪摄影方法拍摄的探究物体做平抛运动的特点的照片，图中B、C为两个同时由同一点出发的小球。

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，通过分析上述两条轨迹可得出结论：________________________________________________________________________。

精选练习3实验：研究平抛运动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．①④2．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．利用如图1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，下面列出了一些操作要求，将你认为不正确．．．的选项前面的字母填在横线上：________.图1A．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4．某物理实验小组利用如图2所示装置测量小球做平抛运动的初速度．在地面上沿抛出的速度方向水平放置一把刻度尺，让悬挂在抛出点处的重锤的投影落在刻度尺的零刻度线上，则利用小球在刻度尺上的落点位置，就可以直观地得到小球做平抛运动的初速度．下列各图表示四位同学在刻度尺旁边分别制作出的速度标尺(图中P点为重锤的投影位置)，其中可能正确的是()图25．(1)下面是通过描点法画小球平抛运动轨迹的一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上________．A．通过调节使斜槽的末端切线保持水平B．每次释放小球的位置必须相同C．记录小球位置用的凹槽每次必须严格等距离下降D．每次必须由静止释放小球E．小球运动时不应与木板上的白纸相接触F．将小球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线(2)在“研究平抛物体的运动”的实验中，得到的轨迹如图3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.(g取9.8 m/s2)图36．某同学采用如图4甲所示的实验装置做“研究平抛运动”的实验．图4(1)实验时下列哪些操作是必须的________(填序号)①将斜槽轨道的末端调成水平．②用天平称出小球的质量．③每次都要让小球从同一位置由静止开始运动．(2)实验时此同学忘记在白纸上记录小球抛出点的位置，于是他根据实验中记录的点迹描出运动轨迹曲线后，在该段曲线上任取水平距离均为Δx＝20.00cm的三点A、B、C，如图乙所示，其中相邻两点间的竖直距离分别为y1＝10.00cm，y2＝20.00cm.小球运动过程中所受空气阻力忽略不计．请你根据以上数据帮助他计算出小球初速度v0＝________m/s.(g取10m/s2)7．(1)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．如图5所示为研究平抛运动的实验装置，现把两个小铁球分别吸在电磁铁C、E上，然后切断电磁铁C的电源，使一个小铁球从轨道A射出，并在射出时碰到碰撞开关S，使电磁铁E 断电释放它吸着的小铁球，两铁球同时落到地面．这个实验()图5A．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(2)做杂技表演的汽车从高台水平飞出，在空中运动一段时间后着地．一架相机通过多次曝光，拍摄得到汽车在着地前后一段时间内的运动照片，如图6所示(虚线为正方形格子)．图6已知汽车长度为3.6m，相邻两次曝光的时间间隔相等，第三个像是刚好着地的时刻，由照片可以推算出汽车离开高台时的瞬时速度大小为________m/s，高台离地面的高度为________m(取g＝10m/s2)课时作业3实验：研究平抛运动答案1．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，故C 项正确．2．答案C 3．答案B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 不正确，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．答案A 解析设小球做平抛运动的竖直高度为h ，由h ＝12gt 2，得t ＝2h g ；在水平方向有x ＝v 0t ，即平抛运动的水平位移x ＝v 02h g ，可见x 与v 0成正比，在速度标尺上的速度值应该是均匀分布的，选项A 正确．5.答案(1)A 、B 、D 、E (2)1.60解析(1)斜槽末端水平，小球离开斜槽后才做平抛运动，A 正确；为保证小球做平抛运动的初速度相同，每次释放小球时应使小球在斜槽上的同一位置且由静止释放，B 、D 正确；记录小球位置用的凹槽没有必要严格等距离下降，只要能多记下几个位置，能较准确地描绘出平抛运动的轨迹即可，C 错误；小球运动时若与木板上的白纸相接触，则有摩擦力作用，小球将不做平抛运动，E 正确；将球的位置记录在纸上后，取下纸，用平滑的曲线连接即可得到平抛运动的轨迹，F 错误．(2)做平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动，竖直方向上做自由落体运动，根据x ＝v 0t ，y ＝12gt 2得v 0＝x g 2y，代入两点的坐标得v 01＝x 1g 2y 1＝0.32×9.82×0.196m /s ＝1.60m/s v 02＝x 2g 2y 2＝0.48×9.82×0.441m /s ＝1.60m/s则v 0＝v 01＋v 022＝1.60m/s 6．答案(1)①③(2)2.00解析(1)为了保证小球离开斜槽时的速度沿水平方向，斜槽的末端要调整成水平，①对．该实验不用测小球的质量，②错．为了保证小球每次离开斜槽时的速度都相同，每次都要让小球从斜槽上同一位置由静止开始运动，③对．(2)由于x AB ＝x BC ＝Δx ＝20.00cm ，所以小球从A 运动到B 与从B 运动到C 的时间相同，设此时间为t .据y 2－y 1＝gt 2得t ＝y 2－y 1g＝10.00×10－210s ＝0.1s 故初速度v 0＝Δx t ＝20.00×10－20.1m /s ＝2.00m/s.7．答案(1)B (2)1211.25解析(1)由于左端小铁球平抛的同时，右端小铁球开始做自由落体运动，且两球同时落地，说明平抛的小铁球在竖直方向上和右端小铁球做同样的运动，也做自由落体运动，但无法说明平抛小铁球在水平方向的运动，故只有B 正确．(2)汽车在竖直方向做自由落体运动，由Δh ＝gT 2可得，两次曝光的时间间隔为T ＝Δh g ＝l g ＝ 3.610s ＝0.6s 前三个像中，中间位置车的竖直速度为v y ＝3l 2T ＝3×3.62×0.6m /s ＝9m/s 汽车从开始运动到中间位置的竖直位移为h 1＝v 2y2g ＝922×10m ＝4.05m 从抛出点到地面的高度为h 2＝h 1＋2l ＝(4.05＋2×3.6)m ＝11.25m水平初速度v 0＝2l T ＝2×3.60.6m /s ＝12m/s.。

高中新教材人教版物理同步练习必修第二册第5章3-实验：探究平抛运动特点3. 试验: 探究平抛运动的特点双基稳固学考突破 1.(多项选择)探究平抛物体的运动规律的试验装置如下图,在试验前应()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.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D.测出平抛小球的质量答案:AB 解析:依据平抛运动的特点及试验要求知 A、B 正确。

2.在讨论平抛运动的试验中,安装试验装置时,必需保持斜槽末端切线是水平的,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答案:B 解析:讨论平抛运动的试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 A、C、D 错误,B 正确。

3.(多项选择)在做讨论平抛运动的试验时,某同学利用试验探究平抛运动在水平方向的运动规律。

以下说法正确的选项是() A.斜槽轨道必需光滑 B.斜槽轨道末端必需水平 C.每次必需由静止释放小球 D.每次小球释放的位置必需一样答案:BCD 解析:该试验要求小球每次抛出的初速度要一样而且水平,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。

试验中必需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需要水平,B 正确。

4.在讨论平抛运动的试验中,为了求平抛物体的初速度,需直接测的数据有() ①小球开头滚下的高度②小球从开头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.①② B.②④ C.③④ D.①④答案:C 解析:由平抛运动规律,竖直方向 y= 12 gt2 ,水平方向 x=v 0 t,因此 v 0 =x。

高中物理学习材料唐玲收集整理第5章第3课时实验：研究平抛运动基础夯实1．在“研究平抛物体的运动”的实验中，为减小空气阻力对小球的影响．选择小球时，应选择下列的( )A．实心小铁球B．空心铁球C．实心小木球D．以上三种球都可以答案：A2．(广东滨河中学高一检测)在做“研究平抛物体的运动”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．重垂线B．秒表C．坐标纸或白纸D．天平答案：AC3．在“探究平抛运动的规律”的实验中，把白纸固定在木板上的情况如图所示，正确的是( )答案：C4．“在探究平抛物体的运动规律”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．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D．测出平抛小球的质量答案：AB解析：根据平抛运动的特点及实验要求知A、B正确．5．如图所示为用频闪摄影方法拍摄的三个同时由同一点出发的小球的运动情况，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________．答案：做平抛运动的物体在水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动．解析：将B球与A球相比较，可以看出在同一时刻，在水平方向上B球与A球在相同位置，说明B球水平方向上与A球的运动是相同的，即在水平方向上B球做匀速直线运动．将B球与C球的运动相比较，B球在竖直方向上的位置与C球是相同的，即在竖直方向上B球与C球运动是相同的，即在竖直方向上B球做自由落体运动．6．(2010·哈师大附中高一检测)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，注意斜槽末端水平和平板竖直，记下斜槽末端O点和过O点的竖直线，检测斜槽末端水平的方法是________________________________．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O为原点，以竖直线为轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛轨迹．上述实验的合理顺序是________(只排列序号即可)答案：同一将小球放到槽口末端任一位置均不滚动x g2yBACD7．(河北正定中学高一检测)在做“研究平抛物体的运动”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＝10.00cm，A、B间距离y1＝5.02cm，B、C间距离y2＝14.82cm.请回答以下问题(g＝9.8m/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？答：________________________________________.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v0＝________.(用题中所给字母表示)．③小球初速度的值为v0＝________m/s.答案：①保证同一初速度平抛②xgy2－y1③1 能力提升1．在探究平抛运动的规律时，可以选用下列各种装置图，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15帧的录像获得平抛轨迹E．选用装置3中木板要竖直，减少小球与木板的摩擦F．选用装置3斜槽要足够光滑G．选用装置3斜槽末端可以不水平H．选用装置3建立坐标系时，以斜槽末端端口位置为坐标原点．I．选用装置3根据曲线计算平抛运动的速度时，在曲线上取离原点O较远的点计算答案：BDEI2．(江西省金溪一中高一检测)某同学设计了一个研究平抛运动的实验装置，如图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：A ．实验前在白纸上画一条直线，并在线上标出a ，b ，c 三点，且ab ＝bc ＝20.00cm ，如图．B ．让钢球从斜面上的某一位置由静止滚下，调节木板高度，使得钢球正好击中a 点，记下此时木板与桌面的高度差h 1＝h .C ．让钢球从斜面上的同一位置由静止滚下，调节木板高度，使得钢球正好击中b 点，记下此时木板与桌面的高度差h 2＝h ＋10.00(cm)．D ．让钢球从斜面上的同一位置由静上滚下，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h 3＝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v 0＝________m/s ，钢球击中b 点时其竖直分速度大小为v by ＝________m/s.已知钢球的重力加速度为g ＝10m/s 2，空气阻力不计．答案：2.00 1.50解析：由Δh ＝gT 2得T ＝0.1s ，∴v 0＝x T＝2m/s v by ＝h 3－h 2T＝1.5m/s. 3．(2011·银川一中高一检测)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，则此小球作平抛运动的初速度为________m/s.(3)在另一次实验中将白纸换成方格纸，每小格的边长L ＝5cm ，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.答案：(1)水平，初速度相同 (2)1.6m/s(3)1.5m/s 2m/s解析：(2)方法一：取点(19.6,32.0)分析可得：0.196＝12×9.8×t 12 0.32＝v 0t 1 解得：v 0＝1.6m/s.方法二：取点(44.1,48.0)分析可得：0.441＝12×9.8×t 22 0.48＝v 0t 2 解得：v 0＝1.6m/s.(3)由图可知，物体上A →B 和由B →C 所用的时间相等，且有：Δy ＝gT 2 x ＝v 0T解得：v 0＝1.5m/s v By ＝y AC 2T＝2m/s. 4．(2010·衡水高一检测)如图甲所示是研究平抛运动的实验装置简图，图乙是实验后白纸上的轨迹图．(1)说明图中的两条坐标轴是如何作出的．(2)说明判断槽口的切线是否水平的方法．(3)实验过程中需要经多次释放小球才能描绘出小球运动的轨迹，进行这一步骤时应注意什么？解析：(1)利用拴在槽口处的重垂线画出y 轴，x 轴与y 轴垂直，原点为小球在槽口末端时球心在白纸上的投影点．(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，说明槽口的末端是水平的．(3)应注意每次小球都从轨道上同一位置由静止释放．。

《优选资源》高中物理人教版必修25.3 实验：研究平抛运动一、实验题（本大题共6小题，每小题10分，共60分。

）1． （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 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．完成上述步骤，将正确的答案填在横线上．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 02g v x y，即为小球做平抛运动的初速度． 2．下面是做“研究平抛物体的运动”实验的步骤A ．将钢球从斜槽上的某点释放，它离开槽后在空间做平抛运动，在小球运动轨迹的某处用带孔的卡片迎接小球，使球恰好从孔中央通过而不碰到边缘，然后对准孔中央在白纸上记下一点；B ．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；C ．取下白纸，在纸上画一条与竖直线Oy 垂直的水平直线Ox ；D ．用光滑曲线把记录小球通过的位置的若干点连接起来，就得到平抛运动的轨迹，由于测定各个点时存在误差，所画的曲线可不通过个别偏差大的点，但必须保持曲线光滑，不允许出现凹陷处；E ．从斜槽上不同点释放小球，用步骤A 的方法确定平抛轨迹上的其他点；F ．在曲线上取56～个点（不必是步骤A 测出的点），用尺测出每个点的坐标值x 、y ，分别求出小球的初速度，然后取平均值就得到实验测出的初速度；G ．靠目测在纸上画出O 点向下的竖直线Oy ；H ．将白纸用图钉钉在竖直的木板上，在木板的左上角固定斜槽．（1）以上实验步骤有错误或不足，需要修改的是___________________________________________________；（写出一条即可）（2）若用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长为L，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v __________（用L、g表示）．3．如图所示的是“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5cm的小方格，取g=10m/s2．由此可知：闪光频率为_____Hz；小球抛出时的初速度大小为_____m/s；从抛出点到C点，小球速度的改变量大小为_____ m/s，方向_____．4．在“研究平抛物体运动”的实验中（如图1），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．选取的斜槽轨道要表面光滑B．每次小球应从同一高度由静止释放C．每次小球释放的初始位置可以任意选择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3中y﹣x2图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是_______．（选填“A”、“B”、“C”或“D”）（3）图2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60.0cm．则平抛小球的初速度v0为_______m/s，g取10m/s2．5．图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图。

5.3 实验：研究平抛运动作业1．平抛物体的运动规律可概括为两点：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，则这个实验()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何一条D．能同时说明上述两条规律答案：B解析：实验中A球做平抛运动，B球做自由落体运动，两球同时落地说明A球平抛运动的竖直分运动和B球相同，而不能说明A球的水平分运动是匀速直线运动，所以B项正确，A、C、D三项都不对。

2．“在探究平抛物体的运动规律”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．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D．测出平抛小球的质量答案：AB解析：根据平抛运动的特点及实验要求知A、B正确。

3.在“研究平抛物体的运动”的实验中,为减小空气阻力对小球的影响,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.以上三种球都可以解析平抛运动是只受重力作用的运动,为了减小小球在运动过程中所受空气阻力的影响,应选择体积小、密度和质量大的球,A正确。

答案A4.在做“研究平抛运动”实验中,下列措施有利于减小实验误差的是()A.斜槽轨道必须光滑B.以斜槽末端为坐标系的原点C.每次都要平衡摩擦力D.小球每次应从斜槽同一高度由静止释放解析本实验对斜槽的要求是其末端必须水平,并不要求它非得光滑,A错;实验中也不要求平衡摩擦力,C错;建立坐标系时,将小球放于斜槽的末端,应选小球球心在白纸上的投影作为原点,B错;为了保证小球每次做平抛运动的初速度相同,应将小球每次从斜槽同一高度由静止释放,D对。

答案D5．在探究平抛运动的规律时，可以选用下列各种装置图，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要获得稳定的细水柱所显示的平抛轨迹，竖直管上端一定要低于水面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15帧的录像获得平抛轨迹E．选用装置3中木板要竖直，减少小球与木板的摩擦F．选用装置3斜槽要足够光滑G．选用装置3斜槽末端可以不水平H．选用装置3建立坐标系时，以斜槽末端端口位置为坐标原点I．选用装置3根据曲线计算平抛运动的速度时，在曲线上取离原点O较远的点计算答案：BDEI6．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。

5.3实验：探究平抛运动的特点同步练习一、实验题1．（2022·山东菏泽·高一期末）两个同学根据不同的实验装置，“进行了探究平抛运动的特点” 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，使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，这说明平抛运动的物体______。

（2）乙同学采用如图乙所示的装置，两个末端都水平的相同弧形轨道M、N分别用于发射小铁球P、Q，其中N 的末端与光滑的水平板接触，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______。

（3）现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使它们同时分别从轨道M、N的末端射出，实验可观察到在E处P球击中Q球，改变弧形轨道M的高度，重复上述实验，仍能观察到P球击中Q球的现象，这说明平抛运动的物体______。

2．（2022·黑龙江· 铁力市马永顺中学校高二开学考试）在做“研究平抛运动”的实验时，通过描点法画出小球平抛运动的轨迹，实验装置如图所示。

（1）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．重垂线B．秒表C．弹簧测力计D．天平（2）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：________________。

（3）关于这个实验，下列说法正确的是___________。

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木板但不接触（4）在做“研究平抛运动”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___________。

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。

第5章第3课时实验：研究平抛运动基础夯实1．在“研究平抛物体的运动”的实验中，为减小空气阻力对小球的影响．选择小球时，应选择下列的( ) A．实心小铁球B．空心铁球C．实心小木球D．以上三种球都可以答案：A2．(广东滨河中学高一检测)在做“研究平抛物体的运动”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．重垂线B．秒表C．坐标纸或白纸D．天平答案：AC3．在“探究平抛运动的规律”的实验中，把白纸固定在木板上的情况如图所示，正确的是( )答案：C4．“在探究平抛物体的运动规律”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．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D．测出平抛小球的质量答案：AB解析：根据平抛运动的特点及实验要求知A、B正确．5．如图所示为用频闪摄影方法拍摄的三个同时由同一点出发的小球的运动情况，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________．答案：做平抛运动的物体在水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动．解析：将B球与A球相比较，可以看出在同一时刻，在水平方向上B球与A球在相同位置，说明B球水平方向上与A球的运动是相同的，即在水平方向上B球做匀速直线运动．将B球与C球的运动相比较，B球在竖直方向上的位置与C球是相同的，即在竖直方向上B球与C球运动是相同的，即在竖直方向上B球做自由落体运动．6．(2018·哈师大附中高一检测)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，注意斜槽末端水平和平板竖直，记下斜槽末端O点和过O点的竖直线，检测斜槽末端水平的方法是________________________________．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O为原点，以竖直线为轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛轨迹．上述实验的合理顺序是________(只排列序号即可)答案：同一将小球放到槽口末端任一位置均不滚动xg2yBACD7．(河北正定中学高一检测)在做“研究平抛物体的运动”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＝10.00cm，A、B间距离y1＝5.02cm，B、C间距离y2＝14.82cm.请回答以下问题(g＝9.8m/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？答：________________________________________.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v0＝________.(用题中所给字母表示)．③小球初速度的值为v0＝________m/s.答案：①保证同一初速度平抛②xgy2－y1③1能力提升1．在探究平抛运动的规律时，可以选用下列各种装置图，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[: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15帧的录像获得平抛轨迹E．选用装置3中木板要竖直，减少小球与木板的摩擦F．选用装置3斜槽要足够光滑G．选用装置3斜槽末端可以不水平H．选用装置3建立坐标系时，以斜槽末端端口位置为坐标原点．I．选用装置3根据曲线计算平抛运动的速度时，在曲线上取离原点O较远的点计算答案：BDEI2．(江西省金溪一中高一检测)某同学设计了一个研究平抛运动的实验装置，如图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：A．实验前在白纸上画一条直线，并在线上标出a，b，c三点，且ab＝bc＝20.00cm，如图．B．让钢球从斜面上的某一位置由静止滚下，调节木板高度，使得钢球正好击中a点，记下此时木板与桌面的高度差h1＝h.C．让钢球从斜面上的同一位置由静止滚下，调节木板高度，使得钢球正好击中b点，记下此时木板与桌面的高度差h2＝h＋10.00(cm)．D．让钢球从斜面上的同一位置由静上滚下，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＝________m/s，钢球击中b点时其竖直分速度大小为v by＝________m/s.已知钢球的重力加速度为g＝10m/s2，空气阻力不计．答案：2.00 1.50解析：由Δh＝gT2得T＝0.1s，∴v0＝xT＝2m/s[:v by＝h3－h2T＝1.5m/s.3．(2018·银川一中高一检测)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，则此小球作平抛运动的初速度为________m/s.(3)在另一次实验中将白纸换成方格纸，每小格的边长L＝5cm，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.答案：(1)水平，初速度相同(2)1.6m/s(3)1.5m/s 2m/s解析：(2)方法一：取点(19.6,32.0)分析可得：0.196＝12×9.8×t120.32＝v0t1解得：v0＝1.6m/s.方法二：取点(44.1,48.0)分析可得：0.441＝12×9.8×t220.48＝v0t2解得：v0＝1.6m/s.(3)由图可知，物体上A→B和由B→C所用的时间相等，且有：Δy＝gT2x＝v0T解得：v0＝1.5m/s v By＝y AC2T＝2m/s.[:4．(2018·衡水高一检测)如图甲所示是研究平抛运动的实验装置简图，图乙是实验后白纸上的轨迹图．(1)说明图中的两条坐标轴是如何作出的．(2)说明判断槽口的切线是否水平的方法．(3)实验过程中需要经多次释放小球才能描绘出小球运动的轨迹，进行这一步骤时应注意什么？解析：(1)利用拴在槽口处的重垂线画出y轴，x轴与y轴垂直，原点为小球在槽口末端时球心在白纸上的投影点．(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，说明槽口的末端是水平的．(3)应注意每次小球都从轨道上同一位置由静止释放．。