资源简介

0
平抛运动实验
【场景导入】
考纲解读
2
1、做平抛运动的物体受力情况如何？
2、平抛运动可以看成哪两种运动的合成？
【知识梳理1】
平抛实验
1,实验目的
描绘平抛运动物体的运动轨迹，求出平抛运动物体的初速度。
2.实验原理
先采用描点法得到小球做平抛运动的轨迹曲线，然后以抛出点为坐标原点建
立直角坐标系，测出曲线上任一点的坐标(xy),再根据平抛运动公式，求出
小球飞行时间：=」
2
,利用x=好求出平抛运动物体的训速度%=侵。
由于实验过程中抛出点常找不准，所以有些情况下，选择过程中水平间距相
等的几个点，利用公式4y=g来处理竖直方向的数据，水平方向则采用
△x=ywT。
第1页（共23页）
【(知识梳理2】
平抛实验
3,实验步骤
(1)把斜槽放在桌上，让它的未端伸出桌面外，调节斜槽未端，使其切线方向
水平后，把斜槽固定在桌面上。
(2)用图钉把白纸钉在木板上，把木板沿竖直方向固定在支架上，并将其左上
方靠近槽口，使小球在斜槽末端水平抛出后的轨道平面与纸面平行（如
图为
(③)以斜槽末端作为平抛运动的起点0，在白纸上标出o的位置。过0点用重
锤线画出竖直线，定为y轴。
(4)让小球每次都从斜槽上同一适当位置由静止滚下，移动笔尖在白纸上的
位置，当小球恰好与笔尖正碰时，在白纸上依次记下这一个个点的位置。
(⑤)把白纸从木板上取下来，用三角板过O点作竖直线y轴的垂线，定为x轴，
再将上面依次记下的一个个点连成光滑曲线，这就是平抛小球的运动轨
迹。
④
第2页（共23页）
【知识梳理3】
平抛实验
深
4,数据处理
(1)在平抛小球运动轨迹上选取A、B、C、D、E五个点，测出它们的x、y坐标
值，记到表格内。
(2)把测到的坐标值依次代入公式%=x
求出小球平抛的初速度，并计
算其平均值。
(③)如果平抛起点未知，只知道过程中水平位移相等的几个点，则应利用公式
4y=gT来处理竖直方向的数据，水平方向则采用△x=V。T
6
第3页（共23页）
【知识梳理4】
5,注意事项
(1)实验中必须保持斜槽未端水平。
(2)要用重锤线检查木板和坐标纸上的竖线是否竖直。
(③)小球必须每次从斜槽上相同的开始位置静止释放，自由滚下。
4)实验时，眼睛应平视运动小球，并较准确地确定通过的位置。
(⑤)要在斜槽上较大的高度释放小球，使其以较大的水平速度运动，从而减小
相对误差。
(6)要用平滑的曲线画出轨迹，舍弃个别偏差较大的点。
(7)在轨迹上选点时，不要离抛出点过近，并且使所选取的点之间尽量远离。
6,误差来源
(1)安装斜槽时，其未端切线不平而产生误差。
(2)建立坐标系时，以斜槽末端端口位置为坐标原点，实际上点是末端端口上
的小球球心位置为坐标原点。
(③)数据测量时，测量不准确而产生误差。
(4)确定小球位置不准确而产生误差。
6
在探究平抛运动的规律时，可以选用下列各种装置图，以下操作合理的是()
装置2
装置3
777777777777777
A.选用装置图1研究平抛物体竖直分运动，应该用眼晴看A、B两球是否同时落地
B.选用装置图2要获得稳定的细水柱所显示的平抛轨迹，竖直管上端A一定要低于水面
C.选用装置图要获得钢球的平抛轨迹，每次不一定要从斜槽上同一位置由静止释放钢球
D.除上述装置外，也能用数码照相机拍摄钢球做平抛运动时每秒15帧的录像获得平抛轨迹
第4页（共23页）中小学教育资源及组卷应用平台
平抛运动的实验
第I卷（选择题）
请点击修改第I卷的文字说明
一、多选题
1．在探究平抛运动的规律时，可以选用如图所示的各种装置，以下说法正确的是（　　）
A．选用装置1研究平抛运动的水平分运动，应该用眼睛看A、B两球是否同时落地
B．选用装置2要获得稳定的细水柱显示的平抛轨迹，竖直管上端A一定要低于水面
C．选用装置3要获得钢球的平抛轨迹，每次不一定要从斜槽上同一位置由静止释放钢球
D．除上述装置外，也能用数码照相机拍摄钢球做平抛运动时每秒25帧的照片获得平抛轨迹
2．“嫦娥三号”探月卫星的成功发射，标志着我国航天又迈上了一个新台阶．假设我国宇航员乘坐探月卫星登上月球，如图所示是宇航员在月球表面水平抛出小球的闪光照片的一部分．已知照片上小方格的实际边长为a，闪光周期为T，据此可知(　　)
A．月球上的重力加速度为
B．小球平抛的初速度为
C．照片上A点一定是平抛的起始位置
D．小球运动到D点时速度大小为
3．在做“研究平抛运动”的实验时，下列说法正确的是（ ）
A．安装有斜槽的木板时，一定要注意木板是否竖直
B．安装有斜槽的木板时，只需注意小球不和木板发生摩擦
C．每次实验都要把小球从同一位置由静止释放
D．实验的目的是描出小球的运动轨迹，分析平抛运动的规律
二、单选题
4．安装实验装置的过程中，斜槽末端的切线必须是水平的，这样做的目的是(　　)
A．保证小球飞出时，速度既不太大，也不太小
B．保证小球飞出时，初速度水平
C．保证小球在空中运动的时间每次都相等
D．保证小球运动的轨迹是一条抛物线
第II卷（非选择题）
请点击修改第II卷的文字说明
三、实验题
5．为了探究平抛运动规律，老师做了如下两个演示实验：
（1）为了说明平抛运动的竖直分运动是自由落体运动，用如图甲所示装置进行实验．小锤打击弹性金属片，A球水平抛出，同时B球被松开自由下落．关于该实验，下列说法正确的有：________________
A．所用两球的质量必须相等
B．只做一次实验发现两球同时落地，即可以得到实验结论
C．应改变装置的高度多次实验
D．本实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动
（2）如图乙所示，两个相同的弧形轨道M、N位于同一竖直面内，其中M轨道末端水平，N轨道的末端与光滑的水平地面相切．两个完全相同的小钢球P、Q，以相同的水平初速度同时从轨道M、N的末端射出，观察到P落地时与Q相遇．只改变弧形轨道M的高度，多次重复实验，仍能观察到相同的现象．这说明：___________．
6．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。
7．（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）
8．用如图1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）下列实验条件必须满足的有____________．
A．斜槽轨道光滑
B．斜槽轨道末段水平
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．
a．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________（选填“最上端”、“最下端”或者“球心”）对应白纸上的位置即为原点；在确定y轴时______（选填“需要”或者“不需要”）y轴与重锤线平行．
b．若遗漏记录平抛轨迹的起始点，也可按下述方法处理数据：如图2所示，在轨迹上取A、B、C三点，AB和BC的水平间距相等且均为x，测得AB和BC的竖直间距分别是y1和y2，则______（选填“大于”、“等于”或者“小于”）．可求得钢球平抛的初速度大小为____________（已知当地重力加速度为g，结果用上述字母表示）．
（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）伽利略曾研究过平抛运动，他推断：从同一炮台水平发射的炮弹，如果不受空气阻力，不论它们能射多远，在空中飞行的时间都一样．这实际上揭示了平抛物体_________．
A．在水平方向上做匀速直线运动
B．在竖直方向上做自由落体运动
C．在下落过程中机械能守恒
（5）牛顿设想，把物体从高山上水平抛出，速度一次比一次大，落地点就一次比一次远，如果速度足够大，物体就不再落回地面，它将绕地球运动，成为人造地球卫星．
同样是受地球引力，随着抛出速度增大，物体会从做平抛运动逐渐变为做圆周运动，请分析原因．
___________________________
9．采用如图所示的实验装置做“研究平抛运动”的实验
（1）实验时需要下列哪个器材____
A．弹簧秤 B．重锤线 C．打点计时器
（2）做实验时，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．下列的一些操作要求，正确的是____
A．每次必须由同一位置静止释放小球
B．每次必须严格地等距离下降记录小球位置
C．小球运动时不应与木板上的白纸相接触
D．记录的点应适当多一些
（3）若用频闪摄影方法来验证小球在平抛过程中水平方向是匀速运动，记录下如图所示的频闪照片．在测得x1，x2，x3，x4后，需要验证的关系是________________．已知频闪周期为T，用下列计算式求得的水平速度，误差较小的是____
A． B． C． D．
10．在做“研究平抛运动”的实验中，为了测量小球平抛运动的初速度，实验用如图所示的装置．实验操作的主要步骤如下：
(ⅰ)在一块平木板上钉上复写纸和白纸，将其竖直立于斜槽轨道末端槽口前，木板与槽口之间有一段初始距离d，并保持板面与轨道末端的水平段垂直．
(ⅱ)使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞到木板在白纸上留下痕迹A
(ⅲ) 将木板沿水平方向向右平移一段动距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞到木板在白纸上留下痕迹B
(ⅳ)将木板再水平向右平移相同距离x，使小球仍从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，再在白纸上得到痕迹C
(ⅴ)测得A、B、C三点距地面的高度为y1、y2、y3，已知当地的重力加速度为g．
请回答下列问题
(1)关于该实验，下列说法中正确的是_______
A．斜槽轨道必须尽可能光滑
B．每次小球均须由静止释放
C．每次释放小球的位置可以不同
D．步骤(ⅰ) 初始距离d必须与步骤(ⅲ)中距离x相等
(2)根据上述直接测量的量和已知的物理量可以得到小球平抛的初速度大小的表达式为v0＝________．(用题中所给字母表示)
(3)某同学做进一步的研究，改变小球释放的初始位置的高度h，每改变一次高度，重复上述步骤(ⅰ)-(ⅴ)(其它条件不变)，并记录每次的h、y1、y2、y3．在同一坐标系中画出、、图象．根据你的分析，下列哪个图最接近该同学的实验结果______（图中直线a表示图象，直线b表示图象，直线c表示图象）．
11．（1）下列三个装置图都可以用来探究平抛运动的规律。
a.用图甲装置实验时，要获得钢球的平抛轨迹，每次一定要将钢球从斜槽上____________（填：“同一位置”或“不同位置”）由静止释放；
b.用图乙装置实验时，为了获得稳定的细水柱以显示平抛轨迹，竖直管上端A一定要_________（填：“高于”或“低于”）水面；
（2）某同学用图甲所示的实验装置进行实验，得到如图丙所示的平抛运动轨迹的一部分，重力加速度，由图中信息可求得小球平抛的初速度大小为________（结果保留两位有效数字），小球平抛起点的位置坐标为（_______，_______）。
12．三个同学根据不同的实验条件，进行了探究平抛运动规律的实验：
(1)甲同学采用如图甲所示的装置．用小锤击打弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤打击的力度，即改变A球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明 _______________________________ ．
(2)乙同学采用如图乙所示的装置．两个相同的弧形轨道M、N，分别用于发射小铁球P、Q，其中N的末端可看作与光滑的水平板相切（水平板足够长），两轨道上端分别装有电磁铁C、D；调节电磁铁C、D的高度使AC＝BD，从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相等．现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两小球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的末端射出．实验可观察到的现象是_____________________________________ ．
仅仅改变弧形轨道M的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象．
(3)丙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图丙所示的小球做平抛运动的照片，图中每个小方格的边长为L＝2.5 cm，则由图可求得该小球做平抛运动的初速度大小为________ m/s.(保留2位有效数字，g取10m/s2)
13．“探究平抛运动的特点”实验装置图如图所示，通过描点法画出平抛小球的运动轨迹。
（1）在做“探究平抛运动的特点”实验时，除了木板、小球、斜槽、重垂线、铅笔、三角板、图钉、坐标纸之外，下列实验器材中还需要的有_________。（填入正确选项前的字母）
A．刻度尺 B．秒表 C．天平
（2）引起实验结果出现误差的原因可能是_________。
A．实验中使用密度较小的小球
B．斜槽不光滑，有摩擦
C．小球自由滚下时起始位置不完全相同
D．以斜槽末端紧贴着槽口处作为小球做平抛运动的起点和所建坐标系的原点O
（3）实验中，某同学安装实验装置时斜槽末端的切线不水平，导致斜槽的末端Q斜向上与水平方向所成的夹角为θ。该同学在某次实验时，小球离开斜槽的速度大小为v0，建立xQy平面直角坐标系。请根据平抛运动规律写出小球水平方向的位移x与时间t关系式__________和竖直方向的位移y与时间t关系式_______。
14．采用如图1所示的装置可以研究平抛运动。图2是确定小球位置的硬纸片的示意图，带有一大一小两个孔，大孔宽度与做平抛运动的小球的直径d相当，可沿虚线折成图1中的样式，放在如图1中的多个合适位置，可用来确定小球的运动轨迹。已知重力加速度为g。
（1）已备有器材：有孔的硬纸片、坐标纸、图钉、长方形平木板、铅笔、三角板、刻度尺、弧形斜槽、小球、铁架台（含铁夹），还需要的一种实验器材是________。
A．停表　　B．天平　　C．铅垂线　　D．弹簧测力计
（2）关于本实验的一些说法，正确的是________。
A．斜槽必须是光滑的，且每次释放小球的初位置相同
B．应该将斜槽轨道的末端调成水平
C．以斜槽末端紧贴着槽口处作为小球做平抛运动的起点和所建坐标系的原点O
D．为使所描曲线与小球运动轨迹吻合，应将所有通过硬纸片确定的点都用直线依次连接
（3）判断所描绘曲线是否为抛物线是本实验的目的之一。若某同学实验得到的平抛运动的轨迹是图3所示的曲线，图中的O点是小球做平抛运动的起点。可用刻度尺测量各点的x、y坐标，如P1的坐标（x1，y1）、P2的坐标（x2，y2）、P3的坐标（x3，y3）等。怎样通过这些测量值来判断这条曲线是否为一条抛物线？请简述判断的方法：_____________。
15．某实验小组利用图1所示装置测定平抛运动的初速度。把白纸和复写纸叠放一起固定在竖直木板上，在桌面上固定一个斜面，斜面的底边ab与桌子边缘及木板均平行。每次改变木板和桌边之间的距离，让钢球从斜面顶端同一位置滚下，通过碰撞复写纸，在白纸上记录钢球的落点。
①为了正确完成实验，以下做法必要的是________。
A．实验时应保持桌面水平
B．每次应使钢球从静止开始释放
C．使斜面的底边ab与桌边重合
D．选择对钢球摩擦力尽可能小的斜面
②实验小组每次将木板向远离桌子的方向移动，在白纸上记录了钢球的4个落点，相邻两点之间的距离依次为、、，示意如图2。重力加速度，钢球平抛的初速度为________m/s。
③图1装置中，木板上悬挂一条铅垂线，其作用是________。
16．某同学利用图（a）所示装置研究平抛运动的规律。实验时该同学使用频闪仪和照相机对做平抛运动的小球进行拍摄，频闪仪每隔发出一次闪光，某次拍摄后得到的照片如图（b）所示（图中未包括小球刚离开轨道的影像）。图中的背景是放在竖直平面内的带有方格的纸板，纸板与小球轨迹所在平面平行，其上每个方格的边长为。该同学在实验中测得的小球影像的高度差已经在图（b）中标出。
完成下列填空：（结果均保留2位有效数字）
（1）小球运动到图（b）中位置A时，其速度的水平分量大小为___________，竖直分量大小为___________；
（2）根据图（b）中数据可得，当地重力加速度的大小为___________。
17．用如图甲所示装置研究平抛运动的轨迹。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的木板上。钢球沿斜槽轨道滑下后从点飞出，落在竖直挡板上。由于竖直挡板与竖直木板的夹角略小于90°，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。每次将竖直挡板向右平移相同的距离，从斜槽上同一位置由静止释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。
（1）实验前需要检查斜槽末端是否水平，正确的检查方法是___________；
（2）以平抛运动的起始点为坐标原点，水平向右为轴正方向，竖直向下为轴正方向建立坐标系。将钢球放在点，钢球的______（选填“最右端”、“球心”、“最下端”）对应白纸上的位置即为坐标原点；
（3）实验得到的部分点迹如图乙所示，相邻两点的水平间距均为，和的竖直间距分别是和，当地重力加速度为，则钢球平抛的初速度大小为_______。钢球运动到点的速度大小为________。
18．在探究平抛运动的特点时，可以选用图中两种装置进行研究。
(1)图甲的实验现象是___________。该现象说明平抛运动的___________。
(2)图乙是实验室内研究平抛运动的装置。
以下实验过程的一些做法，其中合理的有___________。
A．安装斜槽轨道，使其末端保持水平
B．每次小球释放的初始位置可以任意选择
C．每次小球应从同一位置由静止释放
D．为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接
19．如图所示是采用频闪照相的方法拍摄到的小球做平抛运动的照片。背景标尺每小格边长均为L=5 cm，则：
(1)由图可知，小球在水平方向做___________运动，理由是___________。
(2)拍摄时每___________ s曝光一次，平抛运动的初速度为___________ m/s。（取重力加速度g=10 m/s2）
20．在做“探究平抛运动的特点”的实验中，为了确定小球不同时刻在空中所通过的位置，实验时用了如图所示的装置。先将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平整的木板表面钉上白纸和复写纸。将该木板竖直立于水平地面上，使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A；将木板向远离槽口平移距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞在木板上得到痕迹B；将木板再向远离槽口平移距离x，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，得到痕迹C。若测得木板每次移动距离x=10.00 cm，A、B间距离y1=5.02 cm，B、C间距离y2=14.82 cm。请回答以下问题：（g=9.80 m/s2）
(1)为什么每次都要使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放？___________。
(2)每次把木板移动相同的水平距离，原因是：______________________。
(3)根据以上直接测量的物理量求得小球初速度的表达式为v0=___________。（用题中所给字母表示）
(4)小球初速度的值为v0=___________ m/s。
21．(1)在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出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，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上______．
A．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．每次必须由静止释放小球
D．记录小球位置用的木条（或凹槽）每次必须严格地等距离下降
E．小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相触
F．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线
(2)在研究平抛运动的实验中，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所示，从图中明显看出甲的实验错误是________________，乙的实验错误是______________．
22．三个同学根据不同的实验条件，进行了“探究平抛运动的特点”的实验：
(1)甲同学采用如图甲所示的装置，击打金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开，自由下落，观察到两球同时落地，改变A球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明___________。
(2)乙同学采用如图乙所示的装置，两个相同的弧形光滑轨道M、N，两小铁球P、Q能以相同的初速度同时分别从轨道下端水平射出。实验可观察到的现象应是___________。仅仅改变弧形轨道M的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明___________。
23．在“探究平抛运动的特点”的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=1.6 cm，若小球在平抛运动中的几个位置如图的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为v0=___________（用L和重力加速度g表示），其值是___________（g取10 m/s2）。小球在b点的速度大小为___________。（结果均取两位有效数字）
24．如图所示为频闪摄影方法拍摄的研究物体做平抛运动规律的照片，图中A、B、C为三个同时由同一点出发的小球．AA′为A球在光滑水平面上以速度v运动的轨迹； BB′为B球以速度v被水平抛出后的运动轨迹；CC′为C球自由下落的运动轨迹．通过分析上述三条轨迹可得出结论：
（1）平抛运动在水平方向的分运动为________________________；
（2）平抛运动在竖直方向的分运动为________________________．
25．在“探究平抛运动的特点”的实验中：
(1)为减小空气阻力对小球的影响，选择小球时，应选择下列的___________。
A．实心小铁球 B．空心小铁球
C．实心小木球 D．以上三种球都可以
(2)实验时将固定有斜槽的木板放在实验桌上，实验前要检查斜槽末端是否水平，请简述你的检查方法：___________。
(3)关于这个实验，以下说法正确的是___________。
A．小球释放的初始位置越高越好
B．每次小球要从同一高度由静止释放
C．实验前要用重垂线检查坐标纸上的竖线是否竖直
D．小球在平抛运动时要靠近但不接触木板
(4)在做“探究平抛运动的特点”的实验时，坐标纸应当固定在竖直的木板上，图中坐标纸的固定情况与斜槽末端的关系正确的是___________。
(5)某同学为了更精确地描绘出小球做平抛运动的轨迹，使用频闪照相机（每隔相等时间T拍一次照片）拍摄小球在空中的位置。如图所示为一小球做平抛运动的频闪照片的一部分，图中背景方格的边长表示实际长度8 mm，如果取g=10 m/s2，那么：
①照相机的频闪周期T=___________ s；
②小球做平抛运动的初速度大小是___________ m/s。
26．如图所示，在研究平抛运动时，小球A沿轨道滑下，离开轨道末端（末端水平）时撞开轻质接触式开关S，被电磁铁吸住的小球B同时自由下落．改变整个装置的高度H做同样的实验，发现位于同一高度的A、B两球总是同时落地，
（1）该实验现象说明了A球在离开轨道后__________
A．水平方向的分运动是匀速直线运动．
B．水平方向的分运动是匀加速直线运动．
C．竖直方向的分运动是自由落体运动．
D．竖直方向的分运动是匀速直线运动．
（2）在“研究平抛物体的运动”的实验中，得到的轨迹如图所示，其中O点为平抛运动的起点，根据平抛运动的规律及图中给出的数据，可计算出小球平抛的初速度v0=________m/s，（）
27．某物理兴趣小组在做“探究平抛运动的特点”的实验时，分成两组，其中一个实验小组让小球做平抛运动，用频闪照相机对准方格背景照相，拍摄到如图所示的照片，已知每个小方格边长为10 cm，当地的重力加速度g取10 m/s2，其中第4点处的位置被污迹覆盖。
(1)若以拍摄的第1点为坐标原点，以水平向右和竖直向下为正方向建立直角坐标系，被拍摄的小球在第4点的位置坐标为（___________cm，___________cm）；
(2)小球平抛的初速度大小为___________m/s；
(3)另一个实验小组的同学正确地进行了实验并正确地描绘了运动轨迹，测量了轨迹上的不同点的坐标值，根据所测得的数据以y为纵轴，x2为横轴，在坐标纸上画出对应的图像为过原点的直线，并测出直线斜率为2，则平抛运动的初速度v0=___________ m/s。
28．图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图。

（1）实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线________。每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛___________。
（2）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（g取9.8m/s2）。
（3）在另一次实验中将白纸换成方格纸，每个格的边长L=5cm，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，B点的竖直分速度为_______ m/s，抛出点坐标为______（如图丙，以O点为原点，水平向右为x轴正方向，竖直向下为y轴的正方向，g取10m/s2）。
29．在做“研究平抛物体的运动”的实验时：
(1)为使小球水平抛出，必须调整斜槽，使其末端的切线_______．
(2)小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________来确定的．
(3)某同学通过实验得到的轨迹如图所示，判断O点是否是抛出点：________(填“是”或“否”)．
(4)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y-x2图象，则此平抛物体的初速度v0＝________m/s．(取g＝10 m/s2)
30．试根据平抛运动原理设计“ 测量弹射器弹丸出射初速度” 的实验方案，提供的实验器材为弹射器(含弹丸，如图所示)、铁架台(带有夹具)、米尺.
(1)画出实验示意图_______；
(2)在安装弹射器时应注意________；
(3)实验中需要测量的量(并在示意图中用字母标出)为________；
(4)由于弹射器每次射出的弹丸初速度不可能完全相等，在实验中应采取的方法是____________；
(5)计算公式为__________________．
31．两个同学根据不同的实验条件，进行了“探究平抛运动规律”的实验：
（1）甲同学采用如图（1）所示的装置．用小锤打击弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开，自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤打击的力度，即改变A球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明_______．
（2）乙同学采用如图（2）所示的装置．两个相同的弧形轨道M、N分别用于发射小铁球P、Q，其中N的末端与可看作光滑的水平板相切；两轨道上端分别装有电磁铁C、D；调节电磁铁C、D的高度，使AC=BD，从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相等，现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两小铁球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N下端射出．实验可观察到的现象应是_____．仅仅改变弧形轨道M的高度（保持AC不变），重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明_____．
32．在“研究平抛物体的运动”的实验中，为了描出物体的运动轨迹，实验应有下列各个步骤：
A．以O为原点，画出与y轴相垂直的水平轴x轴；
B．把事先做的有缺口的纸片用手按在竖直木板上，使由斜槽上滚下抛出的小球正好从纸片的缺口中通过，用铅笔在白纸上描下小球穿过这个缺口的位置；
C．每次都使小球由斜槽上固定的标卡位置开始滚下，用同样的方法描出小球经过的一系列位置，并用平滑的曲线把它们连接起来，这样就描出了小球做平抛运动的轨迹；
D．用图钉把白纸钉在竖直木板上，并在木板的左上角固定好斜槽；
E．在斜槽末端抬高一个小球半径处定为O点，在白纸上把O点描下来，利用重垂线在白纸上画出过O点向下的竖直直线，定为y轴．
在上述实验中，缺少的步骤F是__________________________________，
正确的实验步骤顺序是__________________．
33．(1)在做“研究平抛运动”实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材还需要有的有_______；
A．游标卡尺 B．秒表 C．坐标纸 D．天平 E.重垂线 F.弹簧测力计
(2)实验中，下列说法中正确的是_______；
A．应使小球每次从斜槽上不同的位置自由滑下
B．要使描出的轨迹更好的反映真实运动，记录的点应适当多一些
C．斜槽轨道必须光滑
D．斜槽轨道末端可以不水平
(3)引起实验结果偏差较大的原因不可能的是_______。
A．安装斜槽时，斜槽末端切线方向不水平
B．确定Oy轴时，没有用重垂线
C．斜槽不是绝对光滑的，有一定摩擦
D．空气阻力对小球运动有较大影响
34．小球做平抛运动的频闪照片的一部分如图所示，图中每小格边长为1.09cm，闪光的频率为每秒30次，由图可知，小球在水平方向做___________运动，水平初速度是___________m/s；竖直方向的加速度是___________m/s2，故在竖直方向做的是___________运动。
35．如图，研究平抛运动规律的实验装置放置在水平桌面上，利用光电门传感器和碰撞传感器可测得小球的水平初速度和飞行时间，底板上的标尺可以测得水平位移．
保持水平槽口距底板高度h＝0.420m不变．改变小球在斜槽导轨上下滑的起始位置，测出小球做平抛运动的初速度v0、飞行时间t和水平位移d，记录在表中．
(1)由表中数据可知，在h一定时，小球水平位移d与其初速度v0成____关系，与____无关．
v0(m/s) 0.741 1.034 1.318 1.584
t(ms) 292.7 293.0 292.8 292.9
d(cm) 21.7 30.3 38.6 46.4
(2)一位同学计算出小球飞行时间的理论值发现理论值与测量值之差约为3ms．经检查，实验及测量无误，其原因是____．
(3)另一位同学分析并纠正了上述偏差后，另做了这个实验，竞发现测量值t′依然大于自己得到的理论值，但二者之差在3－7ms之间，且初速度越大差值越小．对实验装置的安装进行检查，确认斜槽槽口与底座均水平，则导致偏差的原因是____．
36．在“研究平抛运动”实验中：
（1）如图甲所示是用横挡条卡住平抛的小球来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）在此实验中，下列说法中，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．用平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的小球做平抛运动的频闪照片，由照片可以判断实验操作错误的是_____
A．释放小球的初速度不为
B．释放小球的初始位置不同
C．斜槽末端切线不水平
37．在做“研究平抛运动”的实验时，通过描点法画出小球平抛运动的轨迹，并求出平抛运动的初速度，实验装置如图甲所示。
(1)实验时将固定有斜槽的木板放在实验桌上，实验前要检查木板是否水平，请简述你的检查方法_______________.
(2)关于这个实验，以下说法中正确的是________．
A．小球释放的初始位置越高越好
B．每次小球要从同一高度由静止释放
C．实验前要用重垂线检查坐标纸上的竖线是否竖直
D．小球的平抛运动要靠近木板但不接触
(3)在做“研究平抛运动”的实验时，坐标纸应当固定在竖直的木板上，图中坐标纸的固定情况与斜槽末端的关系正确的是( )
(4)某同学在描绘平抛运动轨迹时，得到的部分轨迹曲线如图乙所示。在曲线上取A、B、C三个点，测量得到A、B、C三点间竖直距离h1＝10.20 cm，h2＝20.20 cm，A、B、C三点间水平距离x1＝x2＝x＝12.40 cm，g取10 m/s2，则物体平抛运动的初速度v0的计算式为____________(用字母h1、h2、x、g表示)，代入数据得其大小为____________m/s.
38．在做“研究平抛物体的运动”的实验中，为了确定小球在不同时刻所通过的位置，实验时用如图所示的装置，先将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平木板表面钉上复写纸和白纸，并将该木板竖直立于槽口附近处，使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A；将木板向远离槽口平移距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞在木板上得到痕迹B；又将木板再向远离槽口平移距离x，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，再得到痕迹C．若测得木板每次移动距离x=10.00cm，A、B间距离y1=4.78cm，B、C间距离y2=14.58cm．（g取9.80m/s2）
①根据以上直接测量的物理量得小球初速度为v0=______（用题中所给字母表示）
②小球初速度的测量值为______m/s．（保留两位有效数字）
四、填空题
39．做杂技表演的汽车从高台上水平飞出，在空中运动一段时间后着地．一架相机通过多次曝光，得到汽车在着地前后一段时间内的运动照片，如图所示（虚线为正方形格子）．已知汽车长度为3.6m，相邻两次曝光的时间间隔相等，第 三个像是汽车着地瞬间的像，由照片可以推算出汽车飞出高台时的速度大小为____m/s，高台离地面的高度为______m．（取g=10m/s2）
五、解答题
40．如图所示为喷出细水流的数码相片，照片中刻度尺的最小刻度为毫米，细水流是水平喷出的，试根据该照片研究：
(1)已知水流做平抛运动的水平分运动是匀速直线运动，找出研究其竖直分运动并证明竖直分运动是自由落体运动的方法；
(2)若g=10 m/s2，试求水流喷出的速度。
参考答案：
1．BD
【解析】
【分析】
【详解】
A．选用装置1研究平抛物体的竖直分运动，应该用耳朵听A、B两球是否同时落地，A错误；
B．竖直管上端A一定要低于水面，才能保证A、B间压强差不变，水离开喷嘴时的速度相同，B正确；
C．从斜槽上同一位置由静止释放钢球，才能保证每次平抛的初速度相同，C错误；
D．用数码相机拍摄时曝光时间是固定的，所以可以用来研究平抛运动，D正确。
故选BD。
2．BC
【解析】
【详解】
由闪光照片可知，小球竖直方向位移差为Δy＝2a，由Δy＝gT2可得月球上的重力加速度g＝，选项A错误；由小球在水平方向做匀速直线运动可得3a＝v0T，解得v0＝，选项B正确；小球在平抛出后第1个T时间内竖直方向位移y1＝gT2＝×T2＝a，所以照片上A点一定是平抛的起始位置，选项C正确；小球运动到D点时竖直速度vy＝g·3T＝·3T＝，水平速度为v0＝，小球运动到D点时速度大小为v＝，选项D错误；故选BC.
【点睛】
解决本题的关键掌握平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，灵活运用运动学公式进行求解．
3．ACD
【解析】
【详解】
安装有斜槽的木板时，必须使斜槽末端切线水平，使木板竖直，以确保小球水平飞出和正确画出小球的运动轨迹，A正确，B错误；小球每次从斜槽上的同一位置由静止开始滚下，可保证小球初速度不变，C正确；由实验目的可知，本实验需要描绘出小球的运动轨迹，然后通过轨迹来分析平抛运动，D正确．
4．B
【解析】
【详解】
试题分析：斜槽末端的切线必须是水平的是为了保证小球能够水平飞出做平抛运动，即B说法正确．
考点：平抛运动
点评：本题考查了平抛运动知识：水平方向为匀速直线运动，竖直方向为自由落体，根据规律列式求解．
5． C 做平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动
【解析】
【详解】
(1) 小锤打击弹性金属片，A球水平抛出，同时B 球被松开自由下落，两球同时落地，可知平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，不能得出水平方向上的运动规律，实验时应改变装置的高度进行多次实验，故C正确；
(2) 两个完全相同的小钢球P、Q，以相同的水平初速度v0同时从轨道M、N的末端射出，观察到P落地时与Q相遇．只改变弧形轨道M的高度，多次重复实验，仍能观察到相同的现象．这说明平抛运动在水平方向上做匀速直线运动．
6． CD##DC 不会
【解析】
【详解】
（1）[1]A．小球做平抛运动时，不应使其与木板摩擦，以免影响运动的轨迹，故A错误；
B．本实验不需要用天平测出小球的质量，但需要配备重垂线，以便确定竖直方向，故B错误；
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，C正确；
D．小球从斜槽上某位置由静止滚下，离开斜槽末端后做平抛运动，应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，故D正确。
故选CD。
（2）[2]只要让小球每次均从斜槽上同一位置由静止滚下，小球到达斜槽末端时速度就相同，可知小球与斜槽间的摩擦力不会增大实验误差。
7． C AD##DA 1.6 1.5 2.5 （-L，L）
【解析】
【详解】
（1）[1]除所给器材外，还需要重垂线，来确定y轴。由于实验不需要测量小球的质量、受力以及运动的时间，所以不需要天平、弹簧测力计、秒表。
故选C。
（2）[2]A．为了保证小球离开斜槽轨道后做平抛运动，需调节使斜槽轨道的末端水平，故A正确；
BD．为了保证小球每次平抛的初速度大小相等，应使小球每次均从斜槽的同一位置由静止开始下滑，斜槽不需要光滑，故B错误，故D正确；
C．本实验中不需要平衡摩擦力，故C错误。
故选AD。
（3）[3]取题图乙可知，时，，在竖直方向有
可得小球平抛运动的时间
则小球做平抛运动的初速度
（4）[4]小球做平抛运动，在竖直方向上做自由落体运动，有
解得
小球做平抛运动的初速度
[5]小球经过B点时的竖直分速度
则小球经过B点时的速度
[6]小球从抛出点到B点的时间
则抛出点到B点的水平距离
抛出点到B点的竖直距离
由于B点的坐标为（5L，5L），所以抛出点的坐标为（-L，L） 。
8． BD 球心 需要 大于 AB B 利用平抛运动的轨迹的抛物线和圆周运动知识证明即可
【解析】
【详解】
根据平抛运动的规律：水平方向匀速直线运动，竖直方向自由落体运动解答．
(1)本实验中要保证小球飞出斜槽末端时的速度为水平，即小球做平抛运动，且每次飞出时的速度应相同，所以只要每次将小球从斜槽上同一位置由静止释放即可，故BD正确；
(2)a.平抛运动的起始点应为钢球静置于Q点时，钢球的球心对应纸上的位置，由于平抛运动在竖直方向做自由落体运动，所以在确定y轴时需要y轴与重锤线平行；
b.由初速度为零的匀加速直线运动规律即在相等时间间隔内所通过的位移之比为可知，由于A点不是抛出点，所以；设AB，BC间所用的时间为T，竖直方向有：，水平方向有：，联立解得：；
(3)A项：细管A始终在水面之下，B就会喷出稳定的细水柱，故可行．A正确
B项：用频闪照相在同一底片上记录小球不同时刻的位置即平抛运动的轨迹上的点，平滑连接在一起即为平抛运动轨迹，所以此方案可行；
C项：将铅笔垂直于竖直的白板放轩，以一定初速度水平抛出，笔尖与白纸间有摩擦阻力的作用，所以铅笔作的不是平抛运动，故此方案不可行；
(4)由平抛运动竖直方向运动可知，，时间，所以只要高度相同，时间相同，故B正确；
(5)由平抛运动可知，竖直方向：，水平方向：，联立解得：，即抛出物体的轨迹为抛物线，当抛出的速度越大，在抛物线上某点的速度足以提供该点做圆周运动的向心力时，物体的轨迹从抛物线变为圆．
9． B ACD D
【解析】
【详解】
（1）实验时需要重锤线来确定竖直方向，不需要弹簧秤和打点计时器，故选B.
（2）实验时每次必须由同一位置静止释放小球，以保证小球到达最低点的速度相同，选项A正确；
每次不一定严格地等距离下降记录小球位置，选项B错误；
小球运动时不应与木板上的白纸相接触，否则会改变运动轨迹，选项C正确；
记录的点应适当多一些，以减小误差，选项D正确．
（3）因相邻两位置的时间间隔相同，则若小球在平抛过程中水平方向是匀速运动，则满足：x4-x3=x3-x2 =x2-x1 =x1；由小球最后一个位置与第一个位置的水平距离计算求得的水平速度误差较小，则用计算式求得的水平速度误差较小 ，故选D.
10． B C
【解析】
【详解】
（1）为了保证小球的初速度相等，每次让小球从斜槽的同一位置由静止释放，斜槽轨道不需要光滑，故A错误，C错误，B正确，步骤(ⅰ) 初始距离d必须与步骤(ⅲ)中距离x无关，只要保证，连续水平移动的位移x相等即可，故D错误．
（2）在竖直方向上， ；水平方向上 ，可得小球平抛的初速度．
（3）设小球离地高度为，小球平抛运动阶段水平位移为 ，距离地面高度为，小球从斜槽的由h处静止释放，忽略摩擦力的影响，，由以上分析可得，当由木板水平向右平移时，对逐渐变大，图象斜率变小，故C正确．
11． 同一位置 低于 2.0 -20 -5
【解析】
【分析】
【详解】
（1）a.[1]用图甲装置实验时，要获得钢球的平抛轨迹，每次一定要将钢球从斜槽上同一位置由静止释放；
b.用图乙装置实验时，为了获得稳定的细水柱以显示平抛轨迹，竖直管上端A一定要低于水面，这样在管口处的压强是恒定不变的，则水流速度不变；
（2）[3][4]根据
可得
则水平速度
因竖直方向两端相等时间的位移之比为15：25=3:5，根据初速度为零的匀变速运动相邻相等时间的位移比为1:3:5……，可知从抛出点开始的第一段相等时间的竖直位移为5cm，则抛出点的坐标为（-20cm，-5cm）
12． 平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动 P球击中Q球 1.0
【解析】
【详解】
（1）在打击金属片时，两小球同时做平抛运动与自由落体运动．结果同时落地，则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动．
（2）两球在水平方向的运动是相同的，则在相同的时间内水平位移相同，则实验可观察到的现象是：P球击中Q球；
（3）平抛运动可看成竖直方向自由落体运动与水平方向匀速直线运动；
在竖直方向：由△h=gt2可得：
水平方向：由x=v0t得：
13． A ACD
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]实验通过描出小球平抛运动轨迹上的点，然后作出平抛运动轨迹，根据运动轨迹测出小球的水平与竖直分位移，应用运动学公式求出小球的初速度，实验不需要测时间、质量，实验需要用刻度尺测距离，故A正确，BC错误。
故选A。
(2)[2]A．使用密度大、体积小的钢球可以减小做平抛运动时的空气阻力，可以减少实验误差，实验中使用密度较小的小球，增大实验误差，故A正确；
B．该实验要求小球每次抛出的初速度要相同而且水平，因此要求小球从同一位置静止释放，每次钢球与斜槽间的摩擦对小球做的功相同，因此斜槽不光滑，有摩擦，对实验没有影响，故B错误；
C．为确保有相同的水平初速度，所以要求从同一位置无初速度释放，故C正确；
D．建立坐标系时，因为实际的坐标原点为小球在末端时球心在白纸上的投影，以斜槽末端端口位置为坐标原点，使得测量误差增大，故D正确。
故选ACD。
(3)[3]小球离开斜槽的速度大小为v0，与水平方向所成的夹角为θ，所以小球做斜抛运动，水平方向是匀速直线运动，水平方向的速度
小球水平方向的位移x与时间t关系式
[4]竖直方向上是匀变速直线运动，竖直方向上的初速度为
竖直方向的位移y与时间t关系式
14． C B 令y＝ax2，代入实验所得各点的坐标值求出一系列a，看在误差允许范围之内，a是否相等（或按照实验所得各点的坐标值，描绘yx2图像，观察在误差允许范围之内，是否为一条直线）
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1]在做“研究平抛物体的运动”实验时，还需要铅垂线确定竖直方向，使坐标纸在竖直面内且方格线沿竖直或水平方向，故C正确，ABD错误。
（2）[2]A．为了使小球平抛运动的初速度相同，小球必须从斜槽上相同的位置自由滚下，但斜槽轨道不一定需要光滑，故A错误；
B．为了使小球做平抛运动，斜槽轨道的末端必须水平，故B正确；
C．小球平抛运动的起点和所建坐标系的原点O应该是小球开始静止在斜槽末端时小球球心所在的位置，故C错误；
D．为了减小误差，且使曲线与小球运动轨迹吻合，应舍去误差较大的点，用平滑的曲线连成轨迹，故D错误。
（3）[3]方法一：根据二次函数的特点，令
y＝ax2
代入实验所得各点的坐标值求出一系列a，看在误差允许范围之内，a是否相等，则可判断实验所得的曲线是否是一条抛物线。
方法二：按照实验所得各点的坐标值，描绘y-x2图像，观察在误差允许范围之内，是否为一条直线，则可判断该实验曲线是否是一条抛物线。
15． AB 2 方便调整木板保持在竖直平面上
【解析】
【详解】
①[1]A．实验过程中要保证钢球水平抛出，所以要保持桌面水平，故A正确；
B．为保证钢球抛出时速度相同，每次应使钢球从同一位置静止释放，故B正确；
CD．实验只要每次钢球抛出时速度相同即可，斜面底边ab与桌面是否重合和钢球与斜面间的摩擦力大小对于每次抛出的速度无影响，故C错误，D错误。
故选AB。
②[2] 每次将木板向远离桌子的方向移动，则在白纸上记录钢球的相邻两个落点的时间间隔相等，刚球抛出后在竖直方向做自由落体运动，根据可知相邻两点的时间间隔为
刚球在水平方向上做匀速直线运动，所以小球初速度为
③[3]悬挂铅垂线的目的是方便调整木板保持在竖直平面上。
16． 1.0 2.0
9.7
【解析】
【详解】
（1）[1]因小球水平方向做匀速直线运动，因此速度为
[2]竖直方向做自由落体运动，因此A点的竖直速度可由平均速度等于时间中点的瞬时速度求得
（2）[3]由竖直方向的自由落体运动可得
代入数据可得
17． 将钢球置于轨道平直段各处，都能静止，说明斜槽末端水平 球心
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1] 将钢球置于轨道平直段各处，都能静止，说明斜槽末端水平
(2)[2] 钢球的球心对应白纸上的位置即为坐标原点。
(3)[3] 由于两段水平距离相等，故时间相等，根据
解得
则初速度为
[4] 点的竖直速度
点的速度
18． 两小球总是同时落地 竖直分运动是自由落体运动 AC
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1][2]题图甲装置用来研究平抛物体在竖直方向的运动规律，观察实验发现两小球总是同时落地，可知做平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动。
(2)[3]A．斜槽末端水平，才能保证小球离开斜槽末端时速度方向为水平方向，故A正确；
BC．为保证小球多次运动是同一条轨迹，每次小球都应在同一位置由静止释放，B错误，C正确；
D．小球的运动轨迹是平滑曲线，故连线时不能用折线，故D错误。
故选AC。
19． 匀速直线 在水平方向上相等时间内通过相等的位移 0.1 1
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1][2]在相邻两次的曝光时间内的水平位移都相等，可知小球在水平方向做匀速直线运动；
(2)[3][4]设每次曝光时间间隔为T，在竖直方向，根据
Δy=aT2
可知
2L=gT2
则
T==0.1 s
小球在水平方向做匀速直线运动，则
v0==1m/s
20． 为了确保小球每次抛出的轨迹相同，应该使抛出时的初速度相同 小球水平方向做匀速直线运动，由x=v0t知，若x相同，则时间t相等 1.00
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]为了确保小球每次抛出的轨迹相同，应该使抛出时的初速度相同，因此每次都应使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放；
(2)[2]因为小球水平方向做匀速直线运动，由
x=v0t
知，若x相同，则时间t相等。
(3)[3]在竖直方向上
Δy=y2-y1=gt2
t=
水平方向上
x=v0t
初速度
v0==x
(4) [4]代入数据解得
v0=1.00 m/s
21． ACE 斜槽末端不水平 每次静止释放小球的位置不同
【解析】
【详解】
（1）[1]．A．为了保证小球的初速度水平，斜槽的末端需水平．故A正确．
BC．为了保证小球做平抛运动的初速度相同，则每次从同一位置由静止释放小球．故B错误，C正确．
D．记录小球位置用的木条（或凹槽）不需要严格地等距离下降．故D错误．
E．小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相触，防止摩擦力作用而改变小球的运动轨迹．故E正确．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用平滑曲线相连．故F错误．
故选ACE．
（2）[2][3]．甲图中，可以看出小球的初速度方向斜向上，实验错误是斜槽末端不水平；乙图中，小球运动的轨迹不重合，可知每次静止释放小球的位置不同．
点睛：解决平抛实验问题时，要特别注意实验的注意事项．在平抛运动的规律探究活动中，不一定局限于课本实验的原理，要注重学生对探究原理的理解．
22． 平抛运动在竖直方向上是自由落体运动 P球落地时刚好和Q球相遇 平抛运动在水平方向上是匀速直线运动
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]在击打金属片时，金属片把A球沿水平方向弹出，A球做平抛运动，同时B球被松开，做自由落体运动，两球同时落地，说明A球与B球在竖直方向的运动规律相同，即说明平抛运动在竖直方向上是自由落体运动。
(2)[2]两小铁球P、Q能以相同的初速度同时分别从轨道下端水平射出，小球P做平抛运动，小球Q沿水平方向做匀速直线运动，可以看到P球落地时刚好和Q球相遇；
[3]当改变弧形轨道M的高度时，两小球仍能相遇，说明平抛运动在水平方向的运动规律与匀速直线运动规律相同，即说明平抛运动在水平方向上是匀速直线运动。
23． 2 0.80 m/s 1.0 m/s
【解析】
【分析】
【详解】
[1][2]题图中a、b、c、d相邻两位置之间的水平距离相等，说明a→b、b→c、c→d所用时间相同。根据匀变速直线运动的特点得
Δy=aT2
则竖直方向上有
L=gt2
而水平方向上有
2L=v0t
联立得
v0=2=2m/s=0.80 m/s
[3]小球在b点的竖直分速度
小球在b点的合速度
v==1.0 m/s
24． 匀速直线运动 自由落体运动
【解析】
【分析】
根据平抛运动水平方向和竖直方向上的轨迹的特点得出两个方向上的运动规律．
【详解】
（1）通过轨迹图可知，平抛运动在任意时刻水平方向上运动规律与匀速直线运动的规律相同，可知平抛运动在水平方向上做匀速直线运动．
（2）通过轨迹图可知，平抛运动竖直方向上的运动规律与自由落体运动的规律相同，在竖直方向上做自由落体运动.
25． A 将小球放在槽的末端，看小球能否静止 BCD C 0.04 0.6
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1] 为了减小空气阻力对小球的影响，要选择体积较小质量较大的小球，故选实心小铁球。
故选A。
（2）[2] 检查斜槽末端是否水平的方法：将小球放在槽的末端，看小球能否静止。
（3）[3]A．小球释放的初始位置不能太高，因为越高，初速度越大，平抛运动的轨迹将不在白纸的范围内，A错误；
B．为了保证小球的初速度相等，每次从斜槽同一位置由静止释放小球，B正确；
C．实验前要用重垂线检查坐标纸上的竖线是否竖直，C正确；
D．实验时小球的平抛运动要靠近但不接触木板，防止摩擦改变小球的运动轨迹，D正确。
故选BCD。
（4）[4] 斜槽末端是水平的，小球做平抛运动，要分解为水平和竖直方向的分运动，故方格纸因该水平竖直，坐标原点应该与小球在斜槽末端静止时在木板上的投影重合。
故选C。
（5）[5] 在竖直方向上，根据
解得
[6] 小球做平抛运动的初速度大小为
26． (1)C (2)1.6
【解析】
【详解】
（1）由于AB两球同时从同一高度开始下落，并且同时到达地面，故在竖直方向两球遵循相同的运动规律：即速度加速度总是相同．由于B球做自由落体运动，故A球在平抛过程中在竖直方向也做自由落体运动，故C正确，D错误．而A球在水平方向的运动没有可以参照的物体，故无法确定平抛运动的物体在水平方向的运动所遵循的规律．故AB无法判定．故选C．
（2）小球做平抛运动，在水平方向上：x=v0t，在竖直方向上：y=gt2，解得v0=x；
由图示实验数据可得：；
27． 60 60 2
【解析】
【分析】
【详解】
（1）[1] 根据平抛运动的特点，水平方向的坐标为
[2] 竖直方向
（2）[3] 由
解得
由
（3）[4] 小球做平抛运动，在竖直方向上
水平方向上
解得
则y-x2图像的斜率
解得
28． 水平 初速度相同 1.6 1.5 2.0 （ 0.05m，0.05m）
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1][2]为了保证小球水平抛出，则斜槽的末端切线水平，每次让小球从同一位置释放，是为了每次平抛的初速度相同。
(2)[3] 由于O为抛出点，所以根据平抛运动规律有：
将x=32cm=0.32m，y=19.6cm=0.196m，g=9.8m/s2，代入解得v0=1.6m/s。
(3)[4][5][6] 在竖直方向上，根据
△y=2L=gT2
得
则小球平抛运动的初速度
B点的竖直分速度为
故从抛出到B点所用时间为：
故从抛出到B点的水平位移为：
x=v0t=1.5×0.2m=0.3m
故从抛出到B点的竖直位移为：
所以
x′=5L-x=0.25-0.3m=-0.05m，y′=5L-y=0.25-0.2m=0.05m
坐标为（ 0.05m，0.05m）。
29． 水平 重垂线 是 0.5
【解析】
【详解】
（1）如果小球无初速释放在斜槽的末端，不滚动，则表明斜槽末端水平．
（2）竖直方向用重锤线确定，因为小球在竖直方向所受的重力是竖直向下的．
（3）由轨迹可知，在相等的时间内，竖直方向的起始位移之比为1：3：5…，表明竖直方向是自由落体运动，O点就是抛出点．
（4）根据y=gt2，x=v0t得，平抛运动的轨迹方程为y＝x2，则斜率，解得初速度v0=0.5 m/s．
点睛：此题考查研究平抛运动的实验；第3问要根据平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律得出竖直位移与水平位移的关系式，结合图线的斜率求出初速度的大小．
30． 如图;
保持弹射器水平 弹丸从弹出到落地水平位移为x，下落高度y 多次实验，求平均值 v0＝x
【解析】
【详解】
（1）实验示意图；
（2）本题小球被抛出后应做平抛运动才能测定小球的初速度，故小球飞出时的速度应为水平，即弹射器末端应保持水平；
（3）设弹丸抛出点的高度为y，水平射程为x，弹丸做平抛运动x=v0t；y=gt2，联立解得：其计算公式为v0=x，则要测量的物理量是：弹丸从弹出到落地水平位移为x，下落高度y；
（4）由于弹射器每次射出的弹丸初速度不可能完全相等，在实验中应采取的方法是：在不改变高度y的情况下，进行多次实验，测量水平射程x，得出水平射程x的平均值，以减小误差．
（5）计算公式为v0=x.
31． 平抛运动在竖直方向上做自由落体运动 两球相碰 平抛运动在水平方向上做匀速直线运动
【解析】
【详解】
(1)[1]金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球被松开自由下落，两球同时落地，改变A球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，知A球竖直方向上的运动规律与B球相同，即平抛运动的竖直方向上做自由落体运动．
(2)[2][3]两小球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N的末端射出．实验可观察到两球将相碰，知P球水平方向上的运动规律与Q球相同，即平抛运动在水平方向上做匀速直线运动．
32． 调整斜槽使放在斜槽末端的小球可以停留在任意位置 DFEABC
【解析】
【详解】
[1]保证小球做平抛运动必须通过调节使斜槽的末端保持水平，所以在上述实验中缺少调整斜槽使放在斜槽末端的小球可停留在任何位置以说明斜槽末端切线已水平；
[2]实验顺序是：先安装实验器材，让小球做平抛运动，最后去下白纸进行数据处理，故实验步骤合理的顺序为DFEABC；
33． CE B C
【解析】
【详解】
(1)[1]除了题干中器材之外，还需要重锤线确保小球的平抛运动是在竖直平面内，需要用坐标纸描绘平抛运动的轨迹，所以需要的器材为C、E。
(2)[2]A．为了保证小球每次平抛初速度相同，应使小球每次从斜槽上不同的位置自由滑下，斜槽轨道不必光滑，AC错误；
B．要使描出的轨迹更好的反映真实运动，记录的点应适当多一些，B正确；
D．小球从斜槽轨道末端离开时，速度需要水平，所以斜槽末端必须切线水平，D错误。
故选B。
(3)[3]A．安装斜槽时，斜槽末端切线方向不水平，小球飞出后不做平抛运动，会引起实验误差，A正确；
B．确定Oy轴时，没有用重垂线，小球可能不在竖直平面内运动，会引起实验误差，B正确；
C．为了保证小球每次平抛初速度相同，应使小球每次从斜槽上不同的位置自由滑下，斜槽轨道不必光滑，C错误；
D．小球受到空气阻力的作用，不做严格的平抛运动，会引起实验误差，D正确。
本题选择不可能的，故选C。
34． 匀速直线 0.327 9.81 自由落体
【解析】
【分析】
【详解】
[1]由图可知，每隔s小球在水平方向向右运动1.09cm，故小球在水平方向做匀速直线运动。
[2]水平初速度
v0 = m/s = 0.327m/s
[3][4]连续相等的时间s内竖直方向的位移差均为1.09cm，故小球在竖直方向做匀加速运动，加速度
a = = m/s2 = 9.81m/s2
近似等于重力加速度，故在竖直方向做自由落体运动。
35． 正比 t g的取值不准确 光电门传感器置于槽口内侧
【解析】
【详解】
平抛运动水平方向匀速直线运动，位移与速度成正比．与时间无关．当地重力加速度不等于10，小于10.
光电门传感器置于槽口内侧，导致测得的时间还包括槽口运动的时间，初速度越大，槽口运动时间越少，误差越小.
36． A BD C
【解析】
【详解】
(1)[1]确定平抛运动轨迹的方法，坐标原点应选小球在斜槽末端时的球心所在位置
故选A；
(2)[2]A．实验过程中，斜槽不一定光滑，只要能够保证从同一位置静止释放，即使轨道粗糙，小球离开斜槽末端的速度也是一样的，故A错误；
BC．记录点适当多一些，能够保证描点光滑，用平滑曲线连接，偏离较远的点应舍去，故B正确，C错误；
D．y轴必须是竖直方向，即用重垂线确定，故D正确。
故选BD；
(3)[3]由题图可知斜槽末端不水平，才会造成斜抛运动。
37． 将小球放在水平木板的任意位置，小球静止不动，则木板水平 BCD C v0＝x 1.24
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]能否使小球做平抛运动，关键是使斜槽末端切线水平，判断是否水平可以采用：将小球放在槽的末端(或木板上)看小球能否静止,，如果小球放在水平木板的任意位置，均静止不动，则木板水平。
(2)[2] A．小球释放的初始位置并非越高越好，若是太高，导致水平抛出的速度太大，实验难以操作，A错误；
B．因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，B正确；
C．小球在竖直方向做自由落体运动，水平方向做匀速运动，为了正确描绘其轨迹，必须使坐标纸上的竖线是竖直的，C正确；
D．实验要求小球滚下时不能碰到木板平面，避免因摩擦而使运动轨迹改变，D正确。
故选BCD。
(3)[3]斜槽末端是水平的，小球做平抛运动，要分解为水平和竖直方向的分运动，故方格纸因该水平竖直，这样测量起来比较方便，坐标原点应该与小球在斜槽末端静止时在木板上的投影重合。
故选C。
(4)[4][5]小球在水平方向做匀速运动，由于间距相等，因此时间间隔相等，小球在竖直方向做匀变速直线运动，连续相等时间内的位移差为常数，因此有
Δh＝gt2
所以
小球平抛运动的初速度大小
代入数据，解得
v0＝0.124×m/s＝1.24 m/s
38． x 1.0
【解析】
【详解】
①[1]竖直方向：小球做匀加速直线运动，根据推论△x=aT2得
y2-y1=gT2
得：T=
水平方向：小球做匀速直线运动x=v0T，则有
v0==x
②[2]x=10.00cm=0.1m，A、B间距离y1=4.78cm，B、C间距离y2=14.58cm；
将数据代入公式：
v0=x=0.1×m/s=1.0m/s
解得
v0=1.0m/s
39． 12 11.25
【解析】
【详解】
[1]．在竖直方向上，根据△y=gT2得，
T=s=0.6s
则汽车离开平台的速度
v0=x/T=m/s=12m/s.
[2]．第二个图竖直方向上的瞬时速度
vy2=m/s=9m/s
则落地的竖直分速度
vy=vy2+gT=9+10×0.6m/s=15m/s
高台离地面的高度
h=m=11.25m.
【点睛】
平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，在水平方向做匀速直线运动，根据竖直方向上△h=gT2，求出相等的时间间隔T，再根据水平方向的水平位移，求出平抛运动的初速度；
根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出第二个图在竖直方向上的分速度，结合速度时间公式求出落地的速度，根据速度位移公式求出平台离地的高度．
40．(1)见解析　(2)0.447 m/s
【解析】
【详解】
(1)在轨迹上画出水平位移相等的三个点，A、B、C，如图所示。
水平分运动是匀速直线运动，可知OA、AB、BC的时间相等，在竖直方向上，根据连续相等时间内竖直方向位移差相等，可知竖直方向上做匀加速直线运动，且
若，则其竖直方向上做自由落体运动。
(2)在竖直方向上有
解得
则初速度
答案第1页，共2页
21世纪教育网(www.21cnjy.com)0
平抛运动实验
【场景导入】
考纲解读
1、
做平抛运动的物体受力情况如何？
2、平抛运动可以看成哪两种运动的合成？
教法备注
【试题来源】原创
【难度】
【知识点】
【场景】非题目
【环节名称】场景导入
【授课时长】4min
【教学建议】
第一步：要求学生回答这两个问题，如果有疑问，那需要老师专项指出，并跟学生强调本节
课的重要性，也要提醒学生关注本节课的知识要点；
第二步：在此处主要是复习回顾，让学生重点掌握的是运动合成与分解的特型；
第三步：解决了这两个问题，就可以直接引入本节课的专题了，即抛体实验问题。
答案
1只受到重力作用：
2.水平方向匀速直线与竖直方向自由落体。
解析
无
第1页（共49页）
【知识梳理1】
平抛实验
1.
实验目的
描绘平抛运动物体的运动轨迹，求出平抛运动物体的初速度。
2.实验原理
先采用描点法得到小球做平抛运动的轨迹曲线，然后以抛出点为坐标原点建
立直角坐标系，测出曲线上任一点的坐标(x,y),再根据平抛运动公式，求出
小球飞行时间=，
,利用x=以求出平抛运动物体的切速度-侵。
由于实验过程中抛出点常找不准，所以有些情况下，选择过程中水平间距相
等的几个点，利用公式△y=gT来处理竖直方向的数据，水平方向则采用
△x=y,T。
教法备注
【试题来源】原创
【难度】
【知识点】
【场景】非题目
【环节名称】知识梳理
【授课时长】4min
【教学建议】
第一步：所有的概念性问题、知识问题都可以用问答的形式要求学生回答；
第二步：对于学生存疑的地方就是我们这节课要处理的主要问题：
第三步：对于公式要求学生掌握公式的形式，更要能学会推理和使用：
第四步：从考点、重难点入手向学生强调复习的关键与目标，也是对考纲的解读。
第2页（共49页）
答案
无
解析
无
3
【知识梳理2】
平抛实验
3.实验步骤
(1)把斜槽放在桌上，让它的末端伸出桌面外，调节斜槽末端，使其切线方向
水平后，把斜槽固定在桌面上。
(2)用图钉把白纸钉在木板上，把木板沿竖直方向固定在支架上，并将其左上
方靠近槽口，使小球在斜槽末端水平抛出后的轨道平面与纸面平行（如
图
(③)以斜槽末端作为平抛运动的起点0，在白纸上标出o的位置。过0点用重
锤线画出竖直线，定为y轴。
(4)让小球每次都从斜槽上同一适当位置由静止滚下，移动笔尖在白纸上的
位置，当小球恰好与笔尖正碰时，在白纸上依次记下这一个个点的位置。
(5)把白纸从木板上取下来，用三角板过O点作竖直线y轴的垂线，定为x轴，
再将上面依次记下的一个个点连成光滑曲线，这就是平抛小球的运动轨
迹。
教法备注
【试题来源】原创
第3页（共49页）

展开更多......

收起↑