5 抛体运动 实验强化 探究平抛运动的特点-(PPT版)【满分思维】2026-2027学年高中物理必修第二册配套课件（人教版）

实验强化 探究平抛运动的特点 1 1.(6分)频闪摄影是研究变速运动常用的实验手段.在暗室中，照相机的快门处于 常开状态，频闪仪每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光，照亮运动的物体， 于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置.某物理小组利用图甲所示装置探 究平抛运动规律.他们分别在该装置正上方和右侧正前方安装了相同的频闪仪器 、并进行了拍摄，得到的频闪照片如图乙所示，为抛出点， 为运动轨迹 上某点( 点位置如图乙所示).则根据平抛运动规律分析下列问题： 课 后 习 题 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 2 (1) (2分)图乙中，摄像头所拍摄的频闪照片为__(选填“”或“ ”). [解析] 小球做平抛运动，平抛运动在水平方向上为匀速直线运动，摄像头 拍 摄的是竖直方向上的运动，故应该是间距均匀增大的点.故摄像头 所拍摄的频 闪照片为 . 课 后 习 题 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 3 (2) (4分)测得图乙中、距离为，中、距离为，取 ， 则频闪仪的闪光间隔时间为____，小球做平抛运动的初速度大小应为___ . 0.1 1 [解析] 摄像头拍摄小球水平方向上的匀速直线运动，摄像头 拍摄小球竖直方 向的自由落体运动，图乙中、距离，则由 解得 ，故频闪仪的闪 光间隔时间中、 距离 ，则由 ，解得小球做平抛 运动的初速度大小 . 课 后 习 题 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 4 2.(6分)[2026·山东泰安高一期中] 小赞同学利用如图甲所示的装置探究平抛运动， 实验时将竖直板放置在斜槽右侧的某位置，将小球从挡板处由静止释放，记录 在白纸上留下的痕迹，然后依次将竖直木板向右移动相同的距离 ， 并将小球从挡板由处静止释放，同时记录在白纸上留下的痕迹、 ，记录的痕 迹转化为如图乙所示轨迹上三点，用刻度尺测量、两点和、 两点的竖直 高度分别为、，重力加速度取 .请回答下列问题： 1.5 2.5 由图乙分析可知、、 相邻两点的时间间隔相等，均为 ____，小球离开斜槽末端的速度大小为____ ，小球经 过点时的速度大小为____ . 课 后 习 题 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 5 [解析] 小球在水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动.竖直方向有 ， ，得 ，小球水平方向做匀速运动，有 ，可得 ，小球在点时竖直方向的速度 为小球经过这 段竖直方向的平均速度，有 ，则小球在 点的合速 度大小为 . 课 后 习 题 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 6 3.(6分)[2025·河北邯郸一中高一月考] 某同学用电磁实验装置和频闪相机分别研 究平抛运动： 课 后 习 题 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 7 (1) (2分)如图甲所示，将小球 由斜槽上某一高度处静止释放，小球离开斜槽末 端(水平)时撞开轻质接触式开关，被电磁铁吸住的小球 同时自由下落.结果发现 、 两球同时落地，这个演示实验说明：________________________________ ___________； 平抛运动在竖直方向的分运动是自 由落体运动 课 后 习 题 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 8 [解析] 、 两球同时落地，这个演示实验说明平抛运动在竖直方向的分运动是 自由落体运动. 课 后 习 题 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 9 (2) (4分)某次实验，频闪照相记录两小球、 在不同时刻的位置如图乙所示.若 实验所用小球直径为，用刻度尺测得照片中小球直径为.图乙中 球运动过程 中四个相邻时刻的高度差分别为、、，球两个相邻时刻水平距离为 ， 重力加速度为.在误差允许的范围内，______(用、 表示)；利用这些数 据计算球平抛初速度为_ __________(用、、、、、 表示). 课 后 习 题 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 10 [解析] 竖直方向为自由落体运动，等时间段内的位移差为定值，所以 ，则，若实验所用小球直径为 ，用刻度尺测得图 乙中小球直径为，则实际长度与频闪照片上长度的比例为，则 球三个相 邻时刻的高度差、，球两个相邻时刻水平距离 ， 课 后 习 题 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 11 实际值分别为、、，令相邻时刻之间的时间间隔为 ，则有 ，，解得 . 课 后 习 题 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 12 4.(6分)[2026·四川绵阳中学高一月考] 在“探究平抛运动规律”的实验中，某同学 进行了如下实验探究. 课 后 习 题 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 13 如图甲所示，将两个倾斜角度相同的光滑轨道固定在同一个竖直平面内，轨道 下端水平.2轨道末端与光滑水平面平滑连接.把两个完全相同的小球、 分别从 1、2倾斜轨道上相对轨道末端有相同高度差的位置由静止开始同时释放，使两 小球能以相同的水平速度同时分别从两轨道的下端射出(水平轨道足够长)，观 察到某一现象.改变两小球在斜面上相对轨道末端的释放高度，使之仍相同，则 仍能观察到这一现象，故可以概括平抛运动的某一规律. 课 后 习 题 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 14 (1) (3分)该同学观察到的现象和反映的平抛运动的规律是_____(填选项前的字母)； A.、两个小球相撞 B.、 两个小球不相撞 C.球平抛时水平方向做匀速直线运动 D. 球平抛时竖直方向做自由落体运动 √ √ 课 后 习 题 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 15 [解析] 该同学观察到的现象是、 两个小球相撞，故A正确，B错误；说明两 球在水平方向的运动完全相同，即反映的平抛运动的规律是 球平抛时在水平 方向做匀速直线运动，故C正确，D错误. 课 后 习 题 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 16 (2) (3分)图乙的实验装置，轨道末端切线水平.在实验过程中每次释放小球的位 置都相同，该同学不小心将记录实验的坐标纸弄破损，导致平抛运动的初始位 置缺失.他选取轨迹中任意一点为坐标原点，建立坐标系( 轴沿水平方向、 轴沿竖直方向)，如图丙所示.在轨迹中选取、 两点，已知坐标纸每小格的边 2 长，重力加速度取.由此可知，小球从 点运动到点所用时间与从点运动到点所用时间 的 大小关系为___(选填“ ”“ ”或“ ”)；小球平抛运动 的初速度___，小球在 点的速度大小为_____ . 课 后 习 题 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 17 [解析] 、水平方向均为4个格，根据，可知小球从点运动到 点 所用时间等于从点运动到点所用时间，即 ；在竖直方向上有 ，解得，水平方向做匀速直线运动，有 ，解 得初速度为；小球在 点的竖直速度为 ，可得小球在 点的速度大小为 . 课 后 习 题 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 18 5.(10分)[2026·河南商丘第一高级中学高一月考] 如图甲所示为研究平抛运动的 实验装置，装置由固定的铁架台和圆弧轨道(半径 )组成，位移传感器 与计算机连接.实验时小球从圆弧轨道上某位置由静止释放，沿着轨道向下运动， 离开轨道时，位移传感器开始实时探测小球的位置，测得不同时刻小球的位置 坐标，相邻点时间间隔为.其中点为抛出点，标记为 ，其他点 依次标记为 、2、3、… 课 后 习 题 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 19 (1) (2分)为确保小球离开轨道后做平抛运动，必须进行的关键操作是___ (填选项前的字母). A.测量圆弧轨道的半径 B.用水平仪校准轨道末端切线水平 C.调整轨道高度使小球落地点在传感器中心 D.保证小球每次从轨道最高点释放 √ 课 后 习 题 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 20 [解析] 平抛运动要求初速度水平，需用水平仪校准轨道末端切线水平，半径 、 轨道高度、释放位置不直接影响“平抛”的前提条件，故选B. 课 后 习 题 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 21 (2) (4分)如果竖直方向为自由落体运动，计算重力加速度 需测量的物理量是 ____(选填“”“”或“”，其中为第点到点的竖直距离，为第点到 点 的水平距离，为第点到点的直线距离)， 的表达式为_ _____(用所测物理量 和、 表示). 课 后 习 题 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 22 [解析] 竖直方向做自由落体运动，有，解得 ，故需测 量 . 课 后 习 题 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 23 (3) (2分)在(2)问实验测得的 值比真实值偏小，可能的原因是___(填选项前的字母). A.轨道末端切线略微向上倾斜 B.小球释放点低于预定位置 C.实验时位移传感器数据中略大于 √ 课 后 习 题 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 24 [解析] 末端向上倾斜会使小球获得竖直向上的初速度，导致 偏小，由 可知，测得的偏小，故A正确；小球释放点低于预定位置，不影响 的测量，故B错误；实验时间略大，导致偏大，会使测得的 偏大，故C错误. 课 后 习 题 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 25 (4) (2分)经正确操作，某同学在轨迹上选取间距较大的几个点，根据其坐标在 直角坐标系内描绘出 图像，如图乙所示.由此可计算出小球从轨道上水平 抛出的初速度___(重力加速度取 ). 1 课 后 习 题 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 26 [解析] 平抛运动中，水平方向位移，竖直方向位移 ，联立得 ，故斜率,由题图乙数据解得 . 课 后 习 题 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 27 $