第5章 第3节 实验:探究平抛运动的特点(Word教参)-【优化指导】2024-2025学年新教材高中物理必修第二册(人教版2019)

2024-12-04
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教辅
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资源信息

学段 高中
学科 物理
教材版本 高中物理人教版必修 第二册
年级 高一
章节 3. 实验:探究平抛运动的特点
类型 教案-讲义
知识点 -
使用场景 同步教学-新授课
学年 2024-2025
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 DOCX
文件大小 1023 KB
发布时间 2024-12-04
更新时间 2024-12-04
作者 山东接力教育集团有限公司
品牌系列 优化指导·高中同步学案导学与测评
审核时间 2024-07-29
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来源 学科网

内容正文:

第3节 实验:探究平抛运动的特点 物理观念 科学思维 科学探究 科学态度与责任 1.知道抛体运动和平抛运动,知道用运动分解的方法研究平抛运动。 2.会根据平抛运动的轨迹,研究平抛运动水平和竖直分运动的特点。 3.知道平抛运动的条件及相应控制方法。 了解科学探究中获取及处理数据的方法。 实验中,会用获得位置的方法确定多个点,并会描绘平抛运动的轨迹。 具备应用物理知识解释物理现象或者解决实际问题的科学态度。 [对应学生用书P14] 一、抛体运动和平抛运动 1.抛体运动:以一定的速度将物体抛出,在空气阻力可以忽略的情况下,物体只受重力作用的运动。 2.平抛运动:初速度是沿水平方向的抛体运动。 3.平抛运动条件:①初速度沿水平方向;②只受重力的作用。 二、实验思路 1.实验思路:平抛运动是曲线运动,速度和位移的方向都在时刻变化。由于物体是沿着水平方向抛出的,在运动过程中只受竖直向下的重力作用,因此可以将平抛运动分解为水平方向的分运动和竖直方向的分运动。如果这两个方向的分运动特点清楚了,平抛运动的规律就清楚了。 2.实验目的:探究平抛运动的特点,即物体在这两个方向的位移或速度随时间变化的关系。 三、进行实验 1.方案一:频闪照相(或视频录制)的方法 频闪照相记录物体在不同时刻的位置,获得水平方向和竖直方向的位移随时间变化的具体数据。(频闪周期为T) 数据处理:①以平抛初位置(球心投影)为原点,建立平面直角坐标系。 ②用刻度尺度量各个小球的横坐标和纵坐标。 ③分析数据,得到水平分运动和竖直分运动的规律。 坐标 A B C D E F G H … t/T 0 1 2 3 4 5 6 7 … x … y … ④得出平抛运动规律。 2.方案二:分方向研究平抛运动规律 (1)探究平抛运动竖直分运动的特点。 ①实验步骤 Ⅰ.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球被释放,自由下落,做自由落体运动。 Ⅱ.A、B两球同时开始运动,观察运动轨迹,比较运动时间。 Ⅲ.分别改变小球距地面的高度和小锤击打的力度,多次重复这个实验,记录实验现象。 ②结论:平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动。 (2)探究平抛运动水平分运动的特点。 ①实验原理:根据(1)得出的平抛运动竖直分运动的规律,确定“相等的时间间隔”,看相等的时间间隔内水平分运动的位移,进而确定水平分运动的规律。 ②实验步骤: Ⅰ.安装及调整斜槽:将描迹记录纸衬垫一张复写纸,用压纸板固定在竖直面板上,在木板的左上角固定斜槽,并使其末端保持水平; Ⅱ.调整木板:用铅垂线把木板调整到竖直方向,固定好木板; Ⅲ.确定坐标轴:小球在槽口时球心在木板上的水平投影点O,O即为坐标原点,利用铅垂线在纸上画出通过O点的竖直线,即 y 轴,过O点垂直于y轴画出x轴;把接球挡板拉到最上方一格的位置; Ⅳ.确定小球释放点; Ⅴ.描绘运动轨迹:下落的钢球打在向面板倾斜的接球挡板上,同时在面板上留下一个印迹点。将接球挡板向下拉一格,重复上述操作方法,打出第二个印迹点,如此继续下拉接球挡板,直至最低点,即可得到平抛的钢球下落时的一系列印迹点。 ③结论:平抛运动在水平方向上的分运动是匀速直线运动。 1.(物理与实验)教材P12(参考案例)图5.3­3 (1)小球每次必须从斜槽上同一位置无初速度滚下。(  √  ) (2)以槽口末端为平抛的坐标原点。(  ×  ) (3)在斜槽上释放小球的高度应适当,其轨迹在坐标纸的左上角到右下角间分布,从而减小测量误差。(  √  ) (4)此装置验证了平抛运动在水平方向上的分运动是匀速直线运动。(  √  ) (5)实验中选用实心钢球或者实心木球效果一样。(  ×  ) (6)轨道的粗糙程度对实验没有影响。(  √  ) (7)记录小球的位置时,挡板每次必须严格等间距下降。(  ×  ) 2.(拓展学习P12)用传感器和计算机描绘物体做平抛运动的轨迹 (1)计算机是如何确定A球的位置的? (2)计算机是如何描绘A球的轨迹的? 提示:(1)物体A发出红外线和超声波,红外和超声接收装置测出到A的距离,从而确定A的坐标。 (2)描出A的坐标,从而拟合出平抛运动的轨迹。 备课札记                                                                           备课札记                                                                                                                [对应学生用书P16] 探究点一 实验思路 【例1】 如图甲所示的实验中,A、B两球同时落地,说明平抛运动在竖直方向的分运动是 运动;图乙所示的实验中,将两个斜轨道固定在同一竖直面内,轨道最下端水平,下方轨道连接一个光滑平面。把两个完全相同的小钢球,从斜面的同一高度由静止同时释放,观察到上面小球刚好砸在下面小球上,说明平抛运动在水平方向的分运动是 运动。   答案:自由落体 匀速直线 解析:如题图甲所示的实验中,A、B两球同时落地,说明两球竖直方向的运动完全相同,即平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动。 题图乙所示的实验中,将两个相同的小钢球从斜面的同一高度处由静止同时释放,观察到上面小球刚好砸在下面小球上,说明两小球水平方向的运动完全相同,即平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动。 [练1] (2023·清华大学附属中学高一检测)用如图所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出,落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低,钢球落在挡板上时,钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板,重新释放钢球,如此重复,白纸上将留下一系列痕迹点。 (1)(多选)下列实验条件必须满足的有 。 A.斜槽轨道光滑 B.斜槽轨道末端水平 C.挡板高度等间距变化 D.每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球 (2)为定量研究,建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。 取平抛运动的起始点为坐标原点,将钢球静置于Q点,钢球的球心对应白纸上的位置即为原点;在确定y轴时 (选填“需要”或“不需要”)y轴与铅垂线平行。 (3)为了得到平抛物体的运动轨迹,同学们还提出了以下三种方案,其中不可行的是 。 A.从细管水平喷出稳定的细水柱,拍摄照片,即可得到平抛运动轨迹 B.用频闪照相在同一个底片上记录平抛小球在不同时刻的位置,平滑连接各位置,即可得到平抛运动轨迹 C.将铅笔垂直于竖直的白纸板放置,笔尖紧靠白纸板,铅笔以一定初速度水平抛出,将会在白纸上留下笔尖的平抛运动轨迹 (4)某同学在水平桌面上用硬练习本做成一个斜面,使小钢球从斜面上某一位置滚下,如图所示,钢球沿桌面飞出后做平抛运动。请帮他用一把刻度尺测量钢球离开水平桌面时速度的大小,写出测量步骤和用所测得的物理量表达速度的关系式。 。 答案:(1)BD (2)需要 (3)C (4)见解析 v=x 解析:(1)为了能画出平抛运动轨迹,首先保证小球做的是平抛运动,所以斜槽轨道不一定要光滑,但必须是水平的,同时要让小球总是从同一位置无初速度释放,这样才能保证有相同的平抛初速度,才能找到同一运动轨迹上的几个点,A错误,B、D正确;挡板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。 (2)将小球的运动分解,小球在竖直方向上做自由落体运动,故需要y轴与铅垂线平行。 (3)从细管水平喷出稳定的细水柱,拍摄照片,即可得到平抛运动轨迹,此方案是可行的,A不符合题意;用频闪照相在同一底片上记录平抛小球在不同时刻的位置,平滑连接各位置,即可得到平抛运动轨迹,此方案是可行的,B不符合题意;将铅笔垂直于竖直的白纸板放置,笔尖紧靠白纸板,铅笔以一定初速度水平抛出,由于铅笔和纸之间没有压力,故不会形成运动轨迹,C符合题意。 (4)测量步骤: ①让小球从斜面上某一位置A无初速度释放; ②测量小球在地面上的落点P与桌子边沿的水平距离x; ③测量小球在地面上的落点P与水平桌面的竖直距离y。 根据小球在水平方向上做匀速直线运动可得x=v-t 小球在竖直方向上做自由落体运动可得y=gt2 整理可得小球离开桌面的初速度v===x。 探究点二 进行实验 【例2】 (2022·海南卷,节选)某学习小组探究平抛运动的特点。 (1)采用如图甲所示装置探究平抛运动竖直分运动的特点。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球被释放,自由下落,做自由落体运动。实验发现两球同时落地。分别改变小球距地面的高度和小锤击打的力度,多次重复实验,发现两球仍同时落地。根据该实验现象,可以得到的实验结论是 。 (2)探究平抛运动水平分运动的特点时,得到小球平抛运动的轨迹如图乙所示,其中O为抛出点,a、b、c是轨迹上选取的三个点,O与a、a与b、b与c之间的竖直距离分别为h、3h、5h,则小球从O到a、从a到b、从b到c的运动时间 (选填“相等”或“不相等”);又测得O与a、a与b、b与c之间的水平距离相等,均为x,则可分析得出平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动,小球平抛运动的初速度为 (用h、x和重力加速度g表示)。 答案:(1)做平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动 (2)相等 x 解析:(1)多次实验发现两个小球总是同时落地,说明做平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动。 (2)由于做平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动,且在竖直方向小球从O到a、从a到b、从b到c三个过程位移差均为2h,根据逐差公式Δx=aT2可知三个过程的运动时间相等;由于小球在O、a、b、c四点之间运动的时间相等,且平抛运动在水平方向上的运动为匀速直线运动,则从O到a的过程中在水平方向上有x=v0t,在竖直方向上有h=gt2,两式联立可得v0=x。 [练2] 某实验小组通过实验研究发现:做平抛运动的小球在竖直方向上的运动规律跟自由落体的运动规律相同。于是又设计实验研究水平方向上的运动。如图所示,在靠近竖直墙壁的水平桌面上固定一个斜面体,小球从斜面上某点释放,滚到桌面上,然后从桌面边缘飞出做平抛运动。实验的操作步骤如下: A.调节桌面水平,竖直墙面上与桌面平齐的点标记为O B.把裁成长条的白纸和复写纸,平贴在O点以下的竖直墙面上 C.将小球从斜面上某点由静止释放,小球从水平桌面边缘飞出,撞击在竖直墙面上,通过复写纸在白纸上留下撞痕,标记为A D.垂直竖直墙面向右移动桌子,移动的距离为x E.再次将小球从斜面上由静止释放,小球从水平桌面边缘飞出,在白纸上留下第二个撞痕,标记为B F.重复步骤D、E,得到更多的撞痕,标记为C、D、… G.用米尺测量O点到每个撞痕的距离,OA=H1,OB=H2,OC=H3,OD=H4,… (1)本实验斜面和桌面的粗糙程度对实验的精确度 (选填“有”或“没有”)影响。 (2)在同一组实验中,小球从斜面上由静止释放时需满足的条件是 。 (3)判断在水平方向上小球做匀速运动的条件是 (用题设条件中的物理量表示)。 答案:(1)没有 (2)从同一位置释放 (3)H1+3H3=3H2+H4 解析:(1)只要小球每次从斜面上同一位置由静止释放,克服摩擦阻力做功相同,从桌面边缘飞出时的速度相等,故本实验斜面和桌面的粗糙程度对实验的精确度没有影响。 (2)在同一组实验中,小球从斜面上由静止释放时需满足从同一位置释放。 (3)若小球在水平方向上做匀速直线运动,则移动每一个x,小球做平抛运动的时间差恒定,在竖直方向上由匀变速直线运动推论可知,相同时间位移差恒定,故在竖直方向上相邻两个撞痕间长度差恒定,即(H1-H2)-(H2-H3)=(H2-H3)-(H3-H4),整理得H1+3H3=3H2+H4。 探究点三 数据处理 1.计算平抛运动的初速度 (1)平抛轨迹完整(即含有抛出点) 在轨迹上任取一点,测出该点离原点的水平位移x及竖直位移y,就可求出初速度v0。因x=v0t,y =gt2,故v0=x。 (2)平抛轨迹残缺(即无抛出点) 在轨迹上任取三点A、B、C(如图所示),使A、B间及B、C间的水平距离相等,由平抛运动的规律可知A、B间与B、C间所用时间相等,设为t,则Δh=hBC-hAB=gt2 得t= 所以初速度v0=x。 2.求B点的速度 vBy= vB= 【例3】 图甲是某种“研究平抛运动”的实验装置,斜槽末端口N与小球离地面的高度均为H,实验时,当小球P从斜槽末端飞出与挡片相碰时,立即断开电路使电磁铁释放Q小球,发现两个小球同时落地,改变H大小,重复实验,P、Q仍同时落地。   (1)(多选)关于实验条件的说法,正确的有 。 A.斜槽轨道必须光滑 B.斜槽轨道末端N必须水平 C.小球P可以从斜槽上不同的位置无初速度释放 D.小球P每次必须从斜槽上相同的位置无初速度释放 (2)该实验结果可表明 。 A.两个小球落地的速度大小相同 B.小球P在水平方向的分运动是匀速直线运动 C.小球P在竖直方向的分运动是匀速直线运动 D.小球P在竖直方向的分运动与小球Q的运动相同 (3)若用一张印有小方格(小方格的边长为L=10 cm)的纸记录小球P的轨迹,小球在同一个初速度平抛运动途中的几个位置如图乙中的a、b、c、d所示,重力加速度g取10 m/s2。则小球P平抛的初速度的大小为 m/s。若以a点为坐标原点,水平向右为x轴正方向,竖直向下为y轴正方向,则抛出点的坐标为 (以 cm为单位)。 答案:(1)BC (2)D (3)2 (-10 cm,-1.25 cm) 解析:(1)斜槽轨道光滑与否对实验没有影响,故不是必须光滑,A错误;为了保证小球离开斜槽末端时的初速度的方向是水平方向,故斜槽轨道末端N必须水平,B正确;这个实验只验证竖直分运动为自由落体运动,水平方向无影响,不需要每次水平初速度都相同,可以在不同位置释放,C正确,D错误。 (2)该实验结果可表明小球P在竖直方向上的分运动与小球Q的运动相同,A、B、C错误,D正确。 (3)小球P在竖直方向做自由落体运动,在水平方向做匀速直线运动,在竖直方向,根据匀变速直线运动的推论可得Δy=gT2,代入数据解得T=== s=0.1 s,根据公式可得在水平方向上的速度vx== m/s=2 m/s。 竖直方向,根据匀变速直线运动的推论,即中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度,可得vyb== m/s=1.5 m/s,根据公式,可得小球运动到b点的时间t== s=0.15 s,所以小球运动到b点时,在竖直方向上的位移y=gt2,解得y=0.112 5 m=11.25 cm,小球运动到b时,水平方向的位移x=vxt,解得x=0.3 m=30 cm,若以a点为坐标原点,则抛出点的坐标为(-10 cm,-1.25 cm)。 [练3] (2024·湖南衡阳高一期末)在“探究平抛运动的特点”的实验中: (1)(多选)让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画出小球平抛运动的轨迹。下列操作正确的是 。 A.检查轨道末端槽口是否水平 B.每次从不同位置由静止释放小球 C.每次必须等距离下降并记录小球位置 D.小球运动时不应与木板上的白纸相接触 (2)有甲、乙两名同学分别做此实验,并让小球多次从斜槽上滚下,在白纸上依次记下小球的位置,同学甲和同学乙得到的记录纸分别如图甲、乙所示,从图中明显看出甲的实验错误是 ,乙的实验错误是 。 答案:(1)AD (2)斜槽末端不水平 不是从同一高度落下 解析:(1)为保证小球离开轨道之后做平抛运动,轨道末端槽口必须保持水平,A正确;为保证每次小球做平抛运动的初速度相等,必须保证每次从同一位置由静止状态释放小球,B错误;进行数据处理时,不需要竖直方向位移等距变化,所以不需要每次等距离下降并记录小球位置,C错误;为减小小球运动时受到的阻力,小球运动时不应与木板上的白纸相接触,D正确。 (2)从题图甲各点的分布可以用平滑的曲线画出小球的运动轨迹,可判断初速度不水平造成了斜上抛;如果从同一处由静止释放小球,得到的轨迹应该重合,从题图乙上的点的分布来看,并不重合,因此小球不是从同一高度由静止释放的。 探究点四 解决实际问题 [练4] (生活情境)做特技表演的汽车从高台水平飞出,在空中运动后着地。一架照相机通过多次曝光,拍摄得到汽车在着地前后一段时间内的运动照片如图所示(第三个照片为汽车落地的瞬间,虚线格子为正方形)。已知汽车长度为3.6 m,相邻两次曝光的时间间隔相等,由照片可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。(g取10 m/s2) 答案:12 11.25 解析:由题意知,正方形的边长为3.6 m,由照片知,在曝光的时间间隔内,竖直位移之差Δy=l=3.6 m,又Δy=gT2 所以曝光时间T== s=0.6 s 曝光时间内汽车的水平位移2l=7.2 m 所以v0== m/s=12 m/s 第二次曝光时汽车的竖直分速度 vy== m/s=9 m/s 此时汽车下落的时间t1== s=0.9 s 从开始到落地的总时间t2=t1+T=1.5 s 故高台离地面的高度 h=gt=×10×1.52 m=11.25 m。 [练5] (探究情境)在做“探究平抛运动的特点”的实验时: (1)钢球抛出点的位置必须及时记录在白纸上,然后从这一点画水平线和竖直线作为x轴和y轴,竖直线是用 这一器材来确定的。 (2)某同学通过实验得到的轨迹如图甲所示,由轨迹可知,竖直距离yOA∶yAB∶yBC= ,对应时间tOA∶tAB∶tBC= ,这表明竖直方向是初速度为 的 运动。 (3)该同学在轨迹上选取间距较大的几个点,测出其坐标,并在直角坐标系内绘出了yx2图像,如图乙所示,此平抛物体的初速度v0=0.49 m/s,则竖直方向的加速度g= m/s2。(结果保留3位有效数字) 答案:(1)重垂线 (2)1∶3∶5 1∶1∶1 零 匀加速 (3)9.60 解析: (1)竖直方向用重垂线确定,因为小球在竖直方向所受的重力是竖直向下的。 (2)由轨迹可知,竖直距离yOA∶yAB∶yBC=1∶3∶5;由于水平距离xOA=xAB=xBC,则tOA=tAB=tBC,所以tOA∶tAB∶tBC=1∶1∶1;在连续相等的时间内,竖直方向的位移之比为1∶3∶5∶…,表明竖直方向是初速度为零的匀加速运动,O点就是抛出点。 (3)由于在竖直方向上有y=gt2,在水平方向上有x=v0t,则平抛运动的轨迹方程为y=x2,则斜率==20,解得g=9.60 m/s2。 [练6] (探究情境)(2024·山东潍坊高一期中)某探究小组在居家学习期间,利用手机相机的连拍功能(拍照时间间隔相同)对“斜抛运动的特点”进行了自主探究。小球被斜向上抛出后,某段运动过程的连拍照片经叠加处理后如图所示。图中水平线与竖直线分别等距,数字为小球在图片中各位置的序号,仅由图片中信息可知: (1)图片显示的各位置中,是否存在小球运动过程中的最高点? (选填“是”或“否”); (2)小球在水平方向上的分运动为 运动; (3)图片中能证明小球在竖直方向上做匀变速直线运动的信息是 。 答案:(1)否 (2)匀速直线(或“匀速”) (3)任意连续相等时间内的竖直位移差相等(或者任意连续相等时间内的竖直位移差为一个常数) 解析:(1)小球做斜抛运动,其运动图像为轴对称图形,除最高点外其余位置皆存在等高的对称位置,图片显示的各位置中,8、9位置最高,但是二者等高,故不存在小球运动过程中的最高点。 (2)从题图中可以看出小球在水平方向上单位时间内运动的位移相等,故在水平方向的分运动为匀速直线运动。 (3)因为任意连续相等时间内的竖直位移差相等,例如9、10之间竖直方向相差1小格,10、11之间相差2小格,11、12之间相差3小格,所以说明小球在竖直方向上做匀变速直线运动。 [对应学生用书P19] 1.某同学采用频闪照相机拍摄到如图所示的小球做平抛运动的照片,图中背景方格的边长为L=5 cm,A、B、C是摄下的三个小球位置,如果取g=10 m/s2,那么: (1)照相机拍摄时每 s曝光一次; (2)小球做平抛运动的初速度的大小为 m/s。 答案:(1)0.1 (2)1.5 解析:(1)由Δy=gT2,Δy=2L=0.1 m,可得T=0.1 s。 (2)由Δx=v0T,Δx=3L=0.15 m 可得v0=1.5 m/s。 2.(多选)用如图所示的装置做“研究平抛运动的特点”实验时,为保证小球从斜槽末端以相同速度水平拋出,应(  ) A.减小斜槽的粗糙程度 B.使斜槽末端切线水平 C.每次由静止释放小球 D.每次从同一位置释放小球 BCD 解析:为了保证小球的初速度相等,小球每次应从斜槽的同一位置由静止释放,斜槽轨道不一定需要光滑,A错误,C、D正确;为了保证小球的初速度水平,斜槽末端必须水平,B正确。 3.(2024·四川泸州高一期末)某物理兴趣小组在做探究平抛运动的规律实验时,令小球做平抛运动,用频闪照相机对准方格背景照相,拍摄到了如图所示的照片,已知每个小方格边长9.8 cm,当地的重力加速度g取9.8 m/s2。 (1)若以拍摄的第“1”点为坐标原点,水平向右和竖直向下为平面直角坐标系的正方向,则没有被拍摄到的小球(在图中没有方格的区域内)位置“4”坐标为 [用图中格数表示坐标,比如图中标记为“2”的小球坐标为(2,1)]; (2)该照相机的频闪频率为 Hz; (3)小球平抛的初速度大小为 m/s。 答案:(1)(6,6) (2)10 (3)1.96 解析:(1)小球在水平方向做匀速直线运动,所以相邻两点间的水平距离等于2个小方格,小球在竖直方向做自由落体运动,根据运动学规律可知相邻两曝光时间内小球的竖直距离之差恒定,为1个小方格,由此可推知小球(在图中没有方格的区域内)位置“4”坐标为(2×3,1+2+3),即(6,6)。 (2)设该照相机频闪时间间隔为T,则根据前面分析可得Δy=L=gT2,解得T=0.1 s,所以该照相机的频闪频率f==10 Hz。 (3)小球平抛的初速度大小v0==1.96 m/s。 4.(多选)在研究平抛物体运动的实验中,造成实验误差的原因有(  ) A.小球下滑时受到轨道对它的摩擦力 B.斜槽的末端切线不水平 C.坐标纸的竖线不与铅垂线平行 D.每次小球从轨道上开始滑下的位置不同 BCD 解析:要小球从同一高度、无初速度开始运动,在相同的情形下,即使球与斜槽之间存在摩擦力,由于每次摩擦力的影响相同,因此仍能保证球做平抛运动的初速度相同,对实验没有影响,A错误;安装斜槽时其末端切线不水平,小球不能做平抛运动,影响实验的测量,B正确;建立坐标时,x轴、y轴正交,若坐标纸的竖线和铅垂线不平行,将会影响长度的测量,对实验有影响,C正确;只要小球从斜槽上同一高度由静止释放,小球到达斜槽末端时的速度就相等,若释放位置不同,则平抛的初速度不同,运动轨迹不同,对实验有影响,D正确。 5.在“探究平抛运动的特点”实验中, (1)图甲是用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   B.球的上端   C.球的下端 (2)(多选)在此实验中,下列说法正确的是 。 A.斜槽轨道必须光滑 B.记录的点应适当多一些 C.用光滑曲线把所有的点连接起来 D.y轴的方向根据重垂线确定 (3)图乙是利用图甲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:(1)B (2)BD (3)C 解析:(1)题干中用铅笔标注小球最高点作为小球轨迹的记录点,坐标原点应选小球在斜槽末端点时小球的上端在坐标纸上的水平投影点。 (2)实验过程中,斜槽轨道不一定光滑,只要能够保证小球从同一位置由静止释放,即使轨道粗糙,小球离开斜槽末端的速度也是一样的,A错误;记录的点应适当多一些,保证描点所得的轨迹更平滑、准确,B正确;描点时与平滑曲线偏差过大的点须舍去,C错误;y轴必须沿竖直方向,即用重垂线确定,D正确。 (3)由题图可知斜槽末端切线不水平,才会造成小球离开斜槽后做斜抛运动。 学科网(北京)股份有限公司 $$

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