第三节探究平抛运动的实验
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1.某同学做《研究平抛物体的运动》实验， （1）除了平板、小球、弧形斜槽、铅笔、图钉之外，还需要下列的两项器材是________． A．重垂线 B．秒表 C．坐标纸 D．天平 E．弹簧测力计 （2）在实验时，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， ①通过调节使斜槽的末端保持______（选填“水平”或“倾斜”）； ②每次释放小球的位置必须______（选填“相同”或“不同”）； ③每次必须由______释放小球（选填“运动”或“静止”）； ④小球运动时不应与木板上的白纸相接触； ⑤将球的位置记录在纸上后，取下纸，将点连成平滑曲线． （3）在坐标纸上得到如图所示的运动轨迹上的若干个点．已知O点为平抛运动的初始位置，设坐标纸上每小格的长、宽均为5cm．（g取10m/s2）由图可知： ①平抛物体的初速度为 ______； ②b点的瞬时速度大小为_____ ③关于此实验，以下说法中正确的是（_________） A.小球释放的初始位置越高越好 B.每次小球要从同一位置由静止释放 C.实验前要用重垂线检查坐标纸是否竖直 D.小球的运行要尽可能靠近木板但不接触 2．（1）为了研究平抛物体的运动，可做下面的实验：如图甲所示，用小锤打击弹性金属片，B球就水平飞出，同时A球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面；如图乙所示的实验：将两个完全相同的斜滑道固定在同一竖直面内，最下端水平把两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，滑道2与光滑水平板连接，则将观察到的现象是球1落到水平木板上击中球2，这两个实验说明______ A.甲实验只能说明平抛运动在竖直方向做自由落体运动． B.乙实验只能说明平抛运动在水平方向做匀速直线运动 C.不能说明上述规律中的任何一条 D.甲、乙二个实验均能同时说明平抛运动在水平、竖直方向上的运动性质 （2）关于“研究物体平抛运动”实验，下列说法正确的是______ A.小球与斜槽之间有摩擦会增大实验误差 B.安装斜槽时其末端切线应水平 C.小球必须每次从斜槽上同一位置由静止开始释放 D.小球在斜槽上释放的位置离斜槽末端的高度尽可能低一些． E.将木板校准到竖直方向，并使木板平面与小球下落的竖直平面平行 F.在白纸上记录斜槽末端槽口的位置O，作为小球做平抛运动的起点和所建坐标系的原点 （3）如图丙，某同学在做平抛运动实验时得出如图丁所示的小球运动轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出，则：（g取） ①小球平抛运动的初速度为______ m/s． ②小球运动到b点的速度为______ m/s ③抛出点坐标 ______cm y= ______ cm． 第三节探究平抛云的的实验 1.【答案】（1）AC （2）水平 相同 静止（3）1.5m/s 2.5m/s BCD 【解析】(1)因为实验是利用分运动的等时性原理，所以不需要秒表，研究平抛运动在竖直和水平方向上的分运动，不需要质量和力，故不需要天平和弹簧测力计，需要坐标纸画轨迹和测长度，和需要重锤线矫正竖直方向，故选选项AC； (2)①)要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； ②③为保证小球做平抛运动的初速度相等，每次释放小球的位置必须相同，每次必须由静止释放 (3)①小球在竖直方向上做自由落体运动，则有： 解得：=0.1s 小球在水平方向上做匀速直线运动，则有：m/s ②根据竖直方向上某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，则b点竖直方向上的分速度为：m/s 则b点的瞬时速度为：m/s ③ 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，故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，故B正确； C.小球竖直方向自由落体运动，水平方向匀速运动，为了正确描绘其轨迹，必须使坐标纸上的竖线是竖直的，故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，最后轨迹应连成平滑的曲线，故D正确． 2.【答案】AB BCE 2 2.5 -10 -1.25 【解析】(3)①在竖直方向上△y=gT2，可得时间间隔，则小球平抛运动的初速度． ②b点在竖直方向上的分速度，小球运动到b点的速度为. ③抛出点到b点的运动时间．水平方向上的位移x1=vt=0.3m，竖直方向上的位移．所以开始做平抛运动的位置坐标x=0.2-0.3=-0.1m=-10cm，y=0.1-0.1125=-0.0125m=-1.25cm；
