5.3實(shí)驗(yàn)：探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn) —（新教材）人教版（2019）高一物理暑假專題檢測（必修二）

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1、新教材暑假專題必修二 第五章 第3節(jié) 實(shí)驗(yàn)：探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn) 1．某同學(xué)用如圖所示的裝置探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律．用小錘擊打彈性金屬片，P球沿水平方向拋出，同時(shí)Q球被松開而自由下落，P、Q兩球同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)，最后兩球落在同一個(gè)水平面上，則下列說法正確的是 A．Q球先落地，P球后落地 B．兩球落地的先后順序由小錘打擊力的大小而定 C．這個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)苷f明平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向分運(yùn)動(dòng)的規(guī)律 D．這個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)苷f明平拋運(yùn)動(dòng)水平方向分運(yùn)動(dòng)的規(guī)律 2．(1)在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)時(shí)，除了木板、小球、斜槽、鉛筆、圖釘之外，下列器材中還需要的是____ A．游標(biāo)卡尺 B．秒表 C．坐標(biāo)

2、紙 D．天平 E．彈簧測力計(jì) F．重垂線 (2)實(shí)驗(yàn)中，下列說法正確的是______ A．應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置由靜止滑下 B．斜槽軌道必須光滑 C．斜槽軌道末端可以不水平 D．要使描出的軌跡更好地反映真實(shí)運(yùn)動(dòng)，記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些 E．為了比較準(zhǔn)確地描出小球運(yùn)動(dòng)的軌跡，應(yīng)該用一條曲線把所有的點(diǎn)連接起來 3．用如圖所示裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)。鋼球從斜槽上滾下，離開斜槽軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)。每次都使鋼球從斜槽上由靜止?jié)L下，在鋼球運(yùn)動(dòng)軌跡的某處用帶孔的卡片迎接鋼球，使球恰好從孔中央通過而不碰到邊緣，然后對準(zhǔn)孔中央在白紙上記下該位置。通過多次實(shí)驗(yàn)，在豎直白紙上記錄鋼球所經(jīng)過

3、的多個(gè)位置，用平滑曲線連起來就得到鋼球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。 (1)關(guān)于本實(shí)驗(yàn)下列說法正確的是___________； A．斜槽軌道的末端應(yīng)保持水平 B．每次釋放鋼球的初位置可以不同 C．鋼球與斜槽間有摩擦?xí)箤?shí)驗(yàn)的誤差增大 (2)實(shí)驗(yàn)中，斜槽軌道末端點(diǎn)到鋼球落地點(diǎn)的高度相同，若鋼球每次從斜槽上不同的初始位置滾下，那么鋼球每次在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間___________；（填“相同”或“不相同”） (3)如圖所示是實(shí)驗(yàn)中記錄的一段軌跡，已知O點(diǎn)為鋼球的拋出點(diǎn)，測得A點(diǎn)的坐標(biāo)為（40cm，20cm），g取10m/s2。則鋼球從O點(diǎn)到達(dá)A點(diǎn)的時(shí)間t=___________s，鋼球平拋的初速度

4、v=___________m/s。 4．圖甲是“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置圖，通過描點(diǎn)畫出平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡． (1)以下是實(shí)驗(yàn)過程中的一些做法，其中合理的有________． a．安裝斜槽軌道，使其末端保持水平 b．每次小球釋放的初始位置可以任意選擇 c．每次小球應(yīng)從同一高度由靜止釋放 d．為描出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，描繪的點(diǎn)可以用折線連接 (2)實(shí)驗(yàn)得到平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，在軌跡上取一些點(diǎn)，以平拋起點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn)，測量它們的水平坐標(biāo)x和豎直坐標(biāo)y，圖乙中y-x2圖象能說明平拋小球運(yùn)動(dòng)軌跡為拋物線的是________． (3)圖丙是某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)畫出的平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌

5、跡，O為平拋的起點(diǎn)，在軌跡上任取兩點(diǎn)A、B，測得A、B兩點(diǎn)縱坐標(biāo)y1＝5.0cm，y2＝45.0cm，A、B兩點(diǎn)水平間距Δx＝40.0cm.則平拋小球的初速度v0為________ m/s. 5．在做“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)時(shí)： （1）下列措施中能減小實(shí)驗(yàn)誤差的措施為______。（選填序號） A．斜槽軌道末端切線必須水平 B．斜槽軌道必須光滑 C．每次要平衡摩擦力 D．小球每次應(yīng)從斜槽同一位置靜止釋放 （2）圖中每個(gè)小方格的邊長為10cm，則由圖可求得拍攝時(shí)每______s曝光一次，該小球運(yùn)動(dòng)的初速度大小為______m/s（g取10m/s2）。 6．

6、(1)在"研究平拋物體運(yùn)動(dòng)"的實(shí)驗(yàn)中，可以描繪平拋物體運(yùn)動(dòng)軌跡和求物體的平拋初速度。實(shí)驗(yàn)簡要步驟如下： A．讓小球多次從同一位置上滾下，記下小球穿過卡片孔的一系列位置； B．安裝好器材，注意斜槽末端水平和平板豎直，記下斜槽末端O點(diǎn)和過O點(diǎn)的豎直線，檢測斜槽末端水平的方法是______________________。 C．測出曲線上某點(diǎn)的坐標(biāo)x、y，用v0 =___________算出該小球的平拋初速度，實(shí)驗(yàn)需要對多個(gè)點(diǎn)求v0的值，然后求它們的平均值。 D．取下白紙，以O(shè)為原點(diǎn)，以豎直線為軸建立坐標(biāo)系，用平滑曲線畫平拋軌跡。上述實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序是___________（只排列序號即可

7、）。 (2)如圖所示，在"研究平拋物體運(yùn)動(dòng)"的實(shí)驗(yàn)中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長l=1.25cm。若小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計(jì)算式為v0=___________（用l、g表示），其值是___________（取g=9.8m/s2） 7．在研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中 (1)在研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中,為減小空氣阻力對小球運(yùn)動(dòng)的影響,應(yīng)采用______ A．空心小鐵球 B．實(shí)心小鐵球 C．實(shí)心小木球 D．以上三種小球都可以 (2)安裝實(shí)驗(yàn)裝置的過程中,斜槽末端的切線必須是水平的,這樣做的目的是___

8、___ A．保證小球飛出時(shí),初速度水平 B．保持小球飛出時(shí),速度既不太大,也不太小 C．保證小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間每次都相等 D．保證小球運(yùn)動(dòng)的軌跡是一條拋物線 (3)如圖所示，某同學(xué)在做平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，小球運(yùn)動(dòng)過程中先后經(jīng)歷了軌跡（軌跡未畫出）上的a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)；已知圖中每個(gè)小方格的邊長l＝1.6 cm，g取10 m/s2。 請你根據(jù)小方格紙上的信息，算完成下面的個(gè)問題： ①若已知平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)，則小球運(yùn)動(dòng)過程中從a→b、b→c、c→d所經(jīng)歷的時(shí)間 _______（選填“相同”或“不同”）。 ②小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0＝________

9、m/s； ③小球在b點(diǎn)時(shí)的速率為vb_______m/s。（計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字） 8．在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，通過描點(diǎn)法畫出小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，并求出平拋運(yùn)動(dòng)的初速度，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示． (1)實(shí)驗(yàn)時(shí)將固定有斜槽的木板放在實(shí)驗(yàn)桌上，實(shí)驗(yàn)前要檢查木板是否水平，請簡述你的檢查方法_______________. (2)關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)，以下說法中正確的是________． A．小球釋放的初始位置越高越好 B．每次小球要從同一高度由靜止釋放 C．實(shí)驗(yàn)前要用重垂線檢查坐標(biāo)紙上的豎線是否豎直 D．小球的平拋運(yùn)動(dòng)要靠近木板但不接觸 (3)在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)

10、時(shí)，坐標(biāo)紙應(yīng)當(dāng)固定在豎直的木板上，圖中坐標(biāo)紙的固定情況與斜槽末端的關(guān)系正確的是____ (4)某同學(xué)在描繪平拋運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí)，得到的部分軌跡曲線如圖乙所示．在曲線上取A、B、C三個(gè)點(diǎn)，測量得到A、B、C三點(diǎn)間豎直距離h1＝10.20 cm，h2＝20.20 cm，A、B、C三點(diǎn)間水平距離x1＝x2＝x＝12.40 cm，g取10 m/s2，則物體平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0的計(jì)算式為____________(用字母h1、h2、x、g表示)，代入數(shù)據(jù)得其大小為____________m/s. 參考答案 1．C 2．CF AD 3．A 相同 4．a(chǎn)c c 2.0 5．AD 0.1 2.0 6．將小球放在水平槽中，若能靜止則可認(rèn)為水平 BADC 7．B A 相同 0.80ms 1.0ms 8．將小球放在水平木板的任意位置，小球靜止不動(dòng)，則木板水平 BCD C v0＝x 1.24 7 / 7