5.3 实验：探究平抛运动的特点（备作业）-【上好课】2020-2021学年高一物理同步备课系列（2019人教版必修第二册）

5.3 实验：探究平抛运动的特点（解析版） 1.[较易]在“研究平抛运动”实验中． 如图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  球的上端球的下端 在此实验中，下列说法正确的是________． A.斜槽轨道必须光滑；记录的点应适当多一些； C.用平滑曲线把所有的点连接起来；D．y轴的方向根据重锤线确定 下图是利用上图装置拍摄小球做平抛运动的频闪照片，由照片可判断实验操作错误的是________。 A.释放小球时初速度不为0 B.释放小球的初始位置不同 C.斜槽末端切线不水平 【答案】；； 【解析】 、根据实验的原理以及操作中的注意事项确定正确的操作步骤。  抓住轨迹初始位置斜向上分析实验操作错误的原因。 解决本题的关键知道探究平抛运动规律的原理，以及掌握研究平抛运动的方法，了解实验中的原理和注意事项。 【解答】 题干中指出用铅笔标注小球的最高点作为小球轨迹的记录点，所以坐标原点也应选为球的最高点即球的上端，故选B； 斜槽轨道不必光滑，A错记录的点适当多一点，以便更准确的描出平抛轨迹，B对，最后轨迹应连成平滑的曲线，但误差较大的点要舍去，不能全部连接，C错；用中垂线确定Y轴坐标，D对，故选BD； 由图可知，小球做斜抛运动，所以斜槽末端没有水平放置，故选C。 故答案为：；；。 2. [较易]图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图。 为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，正确的是     A.通过调节使斜槽末端的切线保持水平 B.实验所用斜槽的轨道必须是光滑的 C.每次必须由静止释放小球，而释放小球的位置始终相同 D.将球的位置标在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线 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______。取 在另一次实验中将白纸换成方格纸，每小格的边长，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_____；若以A点为坐标原点，水平向右和竖直向下为正方向建立直角坐标系，则小球的抛出点坐标为______ 。取 【答案】；； ，。 【解析】 保证小球做平抛运动必须通过调节使斜槽的末端保持水平，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，实验要求小球滚下时不能碰到木板平面，避免因摩擦而使运动轨迹改变，最后轨迹应连成平滑的曲线． 平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据运动学基本公式即可求解． 根据水平位移和时间间隔求出初速度．根据竖直方向上某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的竖直分速度，通过平行四边形定则求出b点的速度． 解决本题的关键掌握处理平抛运动的方法，能够灵活运用运动学公式处理水平方向和竖直方向上的运动，关键是抓住竖直方向自由落体运动的特点，由求时间单位． 【解答】 、通过调节使斜槽末端保持水平，是为了保证小球做平抛运动．故A正确． B、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B错误，C正确； D、将球经过不同高度的位置记录在纸上后，取下纸，平滑的曲线把各点连接起来，故D错误． 故选：AC． 根据得，平抛运动的时间，则小球平抛运动的初速度． 在竖直方向上，根据得，，小球平抛运动的初速度． B点的竖直分速度． 从抛出点到B点的时间， 则抛出点到B点的水平位移， 抛出点到B点的竖直位移， 若以A点为坐标原点，B点坐标为 故小球的抛出点坐标为 故答案为：；； ，。 3. [较易]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：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       A. 平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动 B. 平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动 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，末端均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、调节电磁铁C、D的高度使，从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度相等．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同时分别从轨道M、N的末端射出，实验可观察到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                A. 平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动 B. 平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动 【答案】  【解析】