好题快递3 实验：探究平抛运动的特点-2020-2021学年高一物理期末复习之好题快递（新教材人教版必修第二册）

2021《好题》快递3 实验：探究平抛运动的特点 考点一　实验原理及操作 1. (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一定要高于水面 C.选用装置3要获得钢球的平抛运动轨迹，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帧的录像获得平抛运动轨迹 (2)用装置3做研究平抛物体的运动的实验中，在调整斜槽时，必须使斜槽末端切线方向水平，这样做的目的是(　　) A.为了使小球初速度每次都相同 B.为了使小球运动轨迹是抛物线 C.为了使小球飞出时，初速度方向水平 D.为了使小球在空中运动时间每次都相等 【答案】(1)D (2) C 【解析】(2)小球平抛的初速度大小与释放点高度有关，运动轨迹是否是抛物线与斜槽末端的切线水平无关，小球在空中运动的时间主要由高度决定，故选项A、B、D错误；只有斜槽末端切线水平，才能保证小球离开槽口后做平抛运动。 2．探究平抛运动的特点 步骤1：探究平抛运动竖直分运动的特点 （1）在如图所示的实验中，用小锤击打弹性金属片后，A 球沿水平方向抛出，做平抛运动；同时B球自由下落，做自由落体运动。重复实验数次，无论打击力大或小，仪器距离地面高或低，A、B两球总同时落地，该实验表明___________。 A．平抛运动水平方向的分运动是匀速直线运动 B．平抛运动水平方向的分运动是匀加速直线运动 C．平抛运动竖直方向的分运动是自由落体运动 D．平抛运动竖直方向的分运动是匀速直线运动 步骤2：探究平抛运动水平分运动的特点 （2）如图所示，在探究平抛运动水平分运动的特点时，除木板、小球、斜槽、铅笔、刻度尺。图钉之外，下列器材中还需要的有___________。 A．重锤线　　B．秒表　　C．弹簧测力计　　D．天平　　E.白纸和复写纸 （3）实验中，下列说法正确的是___________。 A．斜槽轨道必须光滑 B．斜槽轨道末端要保持水平 C．挡板的高度需要等间距变化 D．每次应该从斜槽上相同的位置无初速度释放小球 E.要使描绘出的轨迹更好的反映真实运动，记录点应适当多一些 （4）用平滑的曲线把小球在白纸上留下的印迹连接起来，得到小球做平抛运动的轨迹，建立直角坐标系，坐标原点选___________。 A．斜槽末端端点 B．小球在斜槽末端时的球心 C．小球在斜槽末端时的球的上端 D．小球在斜槽末端时的球的下端 【答案】C AE BDE B 【解析】 （1）由于两球同时运动，A球做平抛运动，B球自由落体运动，由于两球同时落地，因此说明A、B在竖直方向运动规律是相同的，即平抛运动竖直方向的分运动是自由落体运动。 故选C。 （2）实验中需要通过复写纸在白纸上记录小球的位置，描绘小球的运动轨迹，需要利用重锤线确定坐标轴的y轴。 故选AE。 （3）AD．为了保证小球初速度相同，让小球多次从斜槽的同一点由静止释放，斜槽不一定需要光滑， D正确A错误； B．为了保证初速度水平，应使斜槽末端的切线水平，B正确 C．档板只要能记录下小球下落在不同高度时的不同的位置即可，不需要等间距变化，C错误。 E．要使描绘出的轨迹更好的反映真实运动，记录点应适当多一些，E正确； 故选BDE。 （4）小球在槽口时，在白纸上记录球的球心在竖直木板上的水平投影点，作为所建坐标系的原点。 故选B。 考点二　实验数据处理及误差分析 3．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）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”）； （3）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＝10m/s2） 【答案】（1）水平 （2）是 （3）0.5 【解析】 （1）为使小球水平抛出，必须调整斜槽，使其末端的切线水平； （2）因图中给定的四个点中水平距离相等，可知时间相等，竖直距离之比为1:3:5，可知O点是抛出点； （3）根据 x=v0t 和 可得 由图像可知 解得 v0=0.5m/s 4．某物理兴趣小组在研究“平抛运动的规律”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点处的位置已被污迹覆盖。 （1）若以拍摄的第1点为坐标原点，水平