内容正文:
2022届高三物理基础训练----第七练
探究平抛运动的特点实验训练习题
一、实验题
1.(2022·全国·高一课时练习)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_____。
(3)若某次将钢珠从固定立柱处由静止释放,记录钢珠击中中心竖直线的刻度,记为y;将竖直平面向远离B方向平移10.00 cm,再次将钢珠从固定立柱处由静止释放,记录钢珠击中中心竖直线的刻度为y1=y+5.02 cm;将竖直平面再向远离B方向平移10.00 cm,让钢珠从固定立柱处由静止释放,记录钢珠击中中心竖直线的刻度为y2=y+19.84 cm。钢珠的初速度为v0=____m/s。
2.(2022·全国·高一课时练习)某同学用如图所示的实验装置做“研究平抛运动”的实验。
(1)为了能较准确地描绘小球的运动轨迹,下列说法正确的是____。
A.小球做平抛运动时应与木板摩擦,以便画出运动轨迹
B.本实验不需要用天平测出小球的质量,也不需要配备重垂线
C.为了保证小球沿水平方向飞出,应将斜槽轨道的末端调成水平
D.以小球在斜槽末端时球心在方格纸上的投影点作为所建坐标系的原点O
(2)在此实验中,每次都要让小球从斜槽上的同一位置由静止滚下,但小球与斜槽间有摩擦力,这个摩擦力____(选填“会”或“不会”)使实验的误差增大。
3.(2022·全国·高一课时练习)(1)在“研究平抛物体的运动”实验中,已备有下列器材∶白纸、图钉、薄木板、铅笔、弧形斜槽、小球、刻度尺、铁架台,还需要下列器材中的____。
A.秒表 B.天平 C.重垂线 D.弹簧测力计
(2)图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置简图,在该实验中,应采取下列哪些措施减小实验误差____。
A.斜槽轨道末端必须水平
B.斜槽轨道必须光滑
C.每次实验要平衡摩擦力
D.小球每次都从斜槽上同一高度由静止释放
(3)图乙是正确实验取得的数据,其中O为抛出点,则此小球做平抛运动的初速度为____m/s。
(4)在另一次实验中,将白纸换成方格纸,每个格的边长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,经过B点时的速度为____m/s,抛出点的坐标为____(用L表示)。(此问g取10 m/s2)
4.(2021·江苏·沭阳县修远中学高一阶段练习)如图所示,在竖直板上不同高度处各固定两个完全相同的圆弧轨道,轨道的末端水平,在它们相同的位置上各安装一个电磁铁,两个电磁铁由同一个开关控制,通电后,两电磁铁分别吸住两个相同的小铁球A、B,断开开关,两个小铁球同时开始运动。离开圆弧轨道后,A球做平抛运动,B球进入一个光滑的水平轨道,则:
(1)球B在光滑的水平轨道上做______运动;实验过程中观察到球A正好砸在球B上,由此现象可以得出平抛运动水平方向的分运动为_______的结论;
(2)若两个小球相碰的位置恰好在水平轨道上的P点处,固定在竖直板上的方格纸为正方形小格,每小格的边长均为5cm,则可算出球B到达P点的速度为______m/s。(g取10 m/s2)
5.(2022·上海·高一)实验:探究平抛运动的特点
(1)抛体运动和平抛运动
a.抛体运动:以一定的速度将物体抛出,在空气阻力___________的情况下,物体只
受___________作用的运动。
b.平抛运动:初速度沿___________方向的抛体运动。
c.平抛运动的特点:
①初速度沿___________方向;
②只受___________作用。
(2)实验目的
探究物体做平抛运动的特点,即物体的速度和位移随时间的变化关系。
(3)实验思路
a.基本思路:根据运动的分解,把平抛运动分解为不同方向上两个相对简单的直线运动,分别研究物体在这两个方向的运动特点。
b.平抛运动的分解:可以尝试将平抛运动分解为___________的分运动和___________的分运动。
(4)进行实验
方案一:频闪照相(或视频录制)的方法
a.通过频闪照相(或录制视频),获得小球做