《新步步高》2015-2016学年高一物理人教版必修2训练：第五章4 实验：研究平抛运动 WORD版含解析.docx

1、训练4实验：研究平抛运动1在“研究平抛运动”的实验中，为了求平抛物体的初速度，需直接测的数据有()小球开始滚下的高度小球在空中飞行的时间运动轨迹上某点P的水平坐标运动轨迹上某点P的竖直坐标A B C D2.利用如图1所示的装置研究平抛运动的特点，让小球多次沿同一轨迹运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹，为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为不正确的选项前面的字母填在横线上：_.图1A通过调节使斜槽的末端保持水平B每次释放小球的位置必须不同C每次必须在斜槽上的同一位置由静止释放小球D小球运动时不应与木板上的白纸(或坐标纸)相接触3某物理实验小组利用如图2所示装置测量小球做

2、平抛运动的初速度在地面上沿抛出的速度方向水平放置一把刻度尺，让悬挂在抛出点处的重锤的投影落在刻度尺的零刻度线上，则利用小球在刻度尺上的落点位置，就可以直观地得到小球做平抛运动的初速度下列各图表示四位同学在刻度尺旁边分别制作出的速度标尺(图中P点为重锤的投影位置)，其中可能正确的是()图24.试根据平抛运动原理设计测量弹射器弹丸出射初速度的实验方法提供的实验器材有：弹射器(含弹丸，如图3所示)、铁架台(带有夹具)、米尺图3(1)画出实验示意图(2)在安装弹射器时应注意：_.(3)实验中需要测量的物理量(在画出的示意图中用字母标出)：_.(4)由于弹射器每次射出的弹丸初速度不可能完全相等，在实验中

3、应采取的方法是_.(5)计算公式为_.5某同学采用如图4甲所示的实验装置做“研究平抛运动”的实验图4(1)实验时下列哪些操作是必须的_(填序号)将斜槽轨道的末端调成水平用天平称出小球的质量每次都要让小球从同一位置由静止开始运动(2)实验时此同学忘记在白纸上记录小球抛出点的位置，于是他根据实验中记录的点迹描出运动轨迹曲线后，在该段曲线上任取水平距离均为x20.00 cm的三点A、B、C，如图乙所示，其中相邻两点间的竖直距离分别为y110.00 cm，y220.00 cm.小球运动过程中所受空气阻力忽略不计请你根据以上数据帮助他计算出小球初速度v0_ m/s.(g取10 m/s2)6(1)平抛物体

4、的运动规律可以概括为两点：水平方向做匀速直线运动；竖直方向做自由落体运动如图5所示为研究平抛运动的实验装置，现把两个小铁球分别吸在电磁铁C、E上，然后切断电磁铁C的电源，使一个小铁球从轨道A射出，并在射出时碰到碰撞开关S，使电磁铁E断电释放它吸着的小铁球，两铁球同时落到地面这个实验()图5A只能说明上述规律中的第条B只能说明上述规律中的第条C不能说明上述规律中的任何一条D能同时说明上述两条规律(2)做杂技表演的汽车从高台水平飞出，在空中运动一段时间后着地一架相机通过多次曝光，拍摄得到汽车在着地前后一段时间内的运动照片，如图6所示(虚线为正方形格子)图6已知汽车长度为3.6 m，相邻两次曝光的时

5、间间隔相等，第三个像是刚好着地的时刻，由照片可以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(取g10 m/s2)7小球A由斜槽滚下，从桌边水平抛出，当它恰好离开桌边缘时小球B从同样高度处自由下落，频闪照相仪拍到了B球下落过程的四个位置和A球的第1、2、4个位置，如图7所示已知背景的方格纸每小格的边长为2.4 cm，频闪照相仪的闪光频率为10 Hz.图7(1)请在图中标出A球的第3个位置；(2)利用这张照片可求出当地的重力加速度大小为_ m/s2；(3)A球离开桌边时的速度大小为_ m/s.答案精析训练4实验：研究平抛运动1C由平抛运动规律，竖直方向ygt2，水平方

6、向xv0t，因此v0x，可见只要测得轨迹上某点P的水平坐标x和竖直坐标y，就可求出初速度v0，故C项正确2B要使小球做平抛运动，斜槽轨道末端必须水平，A正确要使小球每次抛出的初速度相等，释放小球时必须在斜槽上同一位置由静止释放，B不正确，C正确小球离开轨道后，仅受重力作用，不能有摩擦，D正确3A设小球做平抛运动的竖直高度为h，由hgt2，得t；在水平方向有xv0t，即平抛运动的水平位移xv0，可见x与v0成正比，在速度标尺上的速度值应该是均匀分布的，选项A正确4见解析解析(1)如图所示(2)安装时要注意弹射器应固定，且弹射器发射方向应保持水平(3)实验中需测量弹丸射出的水平距离x和弹射器与水平

7、地面的高度差h.(4)在弹射器高度不变的情况下多次实验，取x1、x2、xn的平均值作为实验数据(5)v弹丸.5(1)(2)2.00解析(1)为了保证小球离开斜槽时的速度沿水平方向，斜槽的末端要调整成水平，对该实验不用测小球的质量，错为了保证小球每次离开斜槽时的速度都相同，每次都要让小球从斜槽上同一位置由静止开始运动，对(2)由于xABxBCx20.00 cm，所以小球从A运动到B与从B运动到C的时间相同，设此时间为t.据y2y1gt2得t s0.1 s故初速度v0 m/s2.00 m/s.6(1)B(2)1211.25解析(1)由于左端小铁球平抛的同时，右端小铁球开始做自由落体运动，且两球同时

8、落地，说明平抛的小铁球在竖直方向上和右端小铁球做同样的运动，也做自由落体运动，但无法说明平抛小铁球在水平方向的运动，故只有B正确(2)汽车在竖直方向做自由落体运动，由hgT2可得，两次曝光的时间间隔为T s0.6 s前三个像中，中间位置车的竖直速度为vy m/s9 m/s汽车从开始运动到中间位置的竖直位移为h1 m4.05 m从抛出点到地面的高度为h2h12l(4.0523.6) m11.25 m水平初速度v0 m/s12 m/s.7(1)见解析图(2)9.6(3)0.72解析(1)平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，所以相同时刻A球与B球等高，水平方向上相等时间内的位移相等，所以2、3两个位置的水平位移和3、4两个位置的水平位移相等，如图所示(2)根据y4LgT2，解得g m/s29.6m/s2.(3)小球A离开桌边时的速度v0 m/s0.72 m/s.