课后作业3一实验：探究平抛运动的特点-2020-2021学年高中物理同步备课学案（2019人教版必修第二册）

课后作业(三) 实验：探究平抛运动的特点

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

解析  平抛运动就是要求小球离开斜槽时，初速度一定是水平的．

答案  B

2．为了研究平抛运动在竖直方向或者水平方向上的运动规律，实验者在水平匀速飞行的航模飞机上每隔相等的时间间隔落下一个小球，如果不计空气阻力，则下列说法中正确的是(　　)

A．该飞机和这些小球在空中的连线是竖直直线，说明平抛运动水平方向上的分运动是匀速直线运动

B．该飞机和这些小球在空中的连线是倾斜直线，说明平抛运动水平方向上的分运动是匀速直线运动

C．该飞机和这些小球在空中的连线是竖直直线，说明平抛运动竖直方向上的分运动是自由落体运动

D．该飞机和这些小球在空中的连线是抛物线，说明平抛运动是匀加速曲线运动

解析　小球脱离飞机后，由于惯性而做平抛运动，水平方向与飞机的速度相同，所以各小球都应在飞机的正下方，故选项A正确．

答案　A

3．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

解析  从本实验的实验目的来看，就是要“描出平抛物体的运动轨迹，并求出平抛物体的初速度”．斜槽虽然有摩擦，但只要保证小球每次从同一位置滚下，到达斜槽末端做平抛运动的初速度相同，就不会对实验结果产生影响；斜槽末端切线方向不水平，小球做的不是

平抛运动，将造成较大误差；坐标原点应建在斜槽末端端口上方等于小球半径处；由y＝gt2和x＝v0t得，v0＝x·，其中x、y均是由刻度尺进行测量的，计算点距抛出点O点适当远些，x、y值就较大，误差较小．综上所述，应选B、C．

答案  BC

4．数码相机大多具有摄像功能，每秒钟拍摄大约15帧照片，一同学用它拍摄小球从水平面飞出后做平抛运动的几张连续照片，下列处理正确的是(　　)

A．只要测出相邻两照片上小球的距离，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　我们研究平抛运动是采用运动的分解，在水平方向和竖直方向上研究，所以需要测量水平间距和竖直间距，故选项B、D正确．

答案　BD

4．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 ．调整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

答案  C

5．数码相机大多具有摄像功能，每秒钟拍摄大约15帧照片，一同学用它拍摄小球从水平面飞出后做平抛运动的几张连续照片，下列处理正确的是(　　)

A．只要测出相邻三照片上小球的距离，就能判断平抛运动的特点

B．只要测出相邻三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．只要测出相邻三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．只要测出相邻三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  连续照片之间的时间间隔已知道，因此只需测量两个方向上的对应距离，即可研究两个分运动的性质．

答案  BD

6．从水平水管中喷出的水柱显示了平抛运动的轨迹，从水柱的形状我们可以想到(　　)

A．由于水柱是向下弯曲的，它在竖直方向的速度应该越来越快

B．由于水柱是向下弯曲的，它在竖直方向的速度应该越来越慢

C．尽管水柱是向下弯曲的，它在竖直方向的速度应该是不变的

D．从水柱是向下弯曲的这一现象，我们无法想到什么

解析  从水平水管喷出的水柱显示了平抛运动的轨迹，水柱弯曲方向向下，是因为受到重力的作用，且在竖直方向上加速，速度应该越来越快．

答案  A

7．在用斜槽“研究平抛运动的规律”实验中，某同学在建立直角坐标系时，有一处失误．设他在安装实验装置和进行其余的操作时准确无误．

(1)观察图可知，他的失误之处是________________________________．

(2)他根据记录建立坐标系，运用教材实验原理测得的平抛初速度值与其真实值相比__________．(选填“偏大”“相等”或“偏小”)

解析　(1)坐标系原点应建在正飞离斜槽槽口的小球重心处，即在槽口正上方r(r为小球半径)处，而该同学却错误地将坐标原点取在槽口处．