第3節(jié)實(shí)驗(yàn):探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)【基礎(chǔ)題組】1.(多選)(2021·河南省林州市第一中學(xué)高二下學(xué)期2月調(diào)研)在探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律時(shí)，可以選用下列各種裝置圖，以下操作合理的是(BD)A．選用裝置1研究平拋物體豎直分運(yùn)動(dòng)，應(yīng)該用眼睛看A、B兩球是否同時(shí)落地B．選用裝置2要獲得穩(wěn)定的細(xì)水柱所顯示的平拋軌跡，豎直管上端A一定要低于水面C．選用裝置3要獲得鋼球的平拋軌跡，每次不一定要從斜槽上同一位置由靜止釋放D．除上述裝置外，也能用數(shù)碼照相機(jī)拍攝鋼球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)每秒15幀的錄像獲得平拋軌跡小球下落的速度很快，運(yùn)動(dòng)時(shí)間很短，用眼睛很難準(zhǔn)確判斷出小球落地的先后順序，應(yīng)聽聲音，選項(xiàng)A不合理；豎直管的上端A應(yīng)低于水面，這是因?yàn)樨Q直管與空氣相通，管上端A處的壓強(qiáng)始終等于大氣壓，不受瓶內(nèi)水面高低的影響，因此可以得到穩(wěn)定的細(xì)水柱，選項(xiàng)B正確；只有每次從同一高度由靜止釋放鋼球，鋼球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度才相同，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；獲得每秒15幀的錄像就等同于做平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)時(shí)描方格圖的方法，同樣可以探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，選項(xiàng)D正確。2．在“研究平拋運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中。(1)如圖所示是用橫擋條卡住平拋小球，用鉛筆標(biāo)注小球最高點(diǎn)，確定平拋運(yùn)動(dòng)軌跡的方法。①坐標(biāo)原點(diǎn)應(yīng)選小球在斜槽末端點(diǎn)時(shí)的__A__。A．球心 B．球的上端C．球的下端②在此實(shí)驗(yàn)中，下列說法正確的是__BD__。A．斜槽軌道必須光滑B．記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些C．用平滑曲線把所有的點(diǎn)連接起來D．y軸的方向根據(jù)重錘線確定(2)如圖是拍攝小球做平拋運(yùn)動(dòng)的頻閃照片，由照片可判斷實(shí)驗(yàn)操作中的錯(cuò)誤是__C__。A．釋放小球時(shí)初速度不為0B．釋放小球的初始位置不同C．斜槽末端切線不水平3.(2021·平頂山一中新區(qū)高級中學(xué)高一)(1)如圖所示是研究平拋物體運(yùn)動(dòng)的演示實(shí)驗(yàn)裝置。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先用彈簧片C將B球緊壓在DE間并與A球保持在同一水平面上，用小錘F擊打彈簧片C，A球被水平拋出，同時(shí)B球自由下落。實(shí)驗(yàn)幾次，無論打擊力大或小，儀器距離地面高或低，我們聽到A、B兩球總是同時(shí)落地，這個(gè)實(shí)驗(yàn)__D__。A．說明A、B兩球落地時(shí)的速度相同B．說明A、B兩球在水平方向運(yùn)動(dòng)是做勻速直線運(yùn)動(dòng)C．說明平拋運(yùn)動(dòng)是自由落體和勻速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)D．說明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上是自由落體運(yùn)動(dòng)(2)如圖所示是某學(xué)生在做“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)記錄小球運(yùn)動(dòng)的軌跡，x軸為水平方向，y軸為豎直方向。O點(diǎn)為平拋的初始位置，P點(diǎn)為軌跡上一點(diǎn)。則①物體從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的時(shí)間為__0.2__s；②物體的初速度為__2.0__m/s；(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)③該平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡方程為__y＝eq\f(5,4)x2__。(g取10m/s2)4．(2021·陜西省榆林高一下學(xué)期期中)某物理興趣小組在探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律實(shí)驗(yàn)時(shí)，將小球做平拋運(yùn)動(dòng)，用頻閃照相機(jī)對準(zhǔn)方格背景照相，拍攝到了如圖所示的照片，已知每個(gè)小方格邊長9.8cm，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間＝9.8m/s2。(1)若以拍攝的第一點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，水平向右和豎直向下為正方向，則沒有被拍攝到的小球位置坐標(biāo)為__(58.8cm，58.8cm)__。(2)小球平拋的初速度大小為__1.96m/s__?！灸芰μ嵘?.(多選)在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)時(shí),下列說法正確的是 ()A.安裝有斜槽的木板時(shí),一定要注意檢查斜槽末端切線是否水平、木板是否豎直B.斜槽必須光滑C.每次實(shí)驗(yàn)都要把小球從同一位置由靜止釋放D.實(shí)驗(yàn)的目的是描出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡,分析平拋運(yùn)動(dòng)水平和豎直分運(yùn)動(dòng)的規(guī)律2.在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中,為了確定小球在不同時(shí)刻所通過的位置,實(shí)驗(yàn)時(shí)用如圖所示的裝置,先將斜槽軌道的末端調(diào)成水平,在一塊平木板表面釘上復(fù)寫紙和白紙,并將該木板豎直立于緊靠槽口處。使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放,小球撞到木板并在白紙上留下痕跡A。將木板向遠(yuǎn)離槽口平移距離x,再使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放,小球撞在木板上得到痕跡B。又將木板再向遠(yuǎn)離槽口平移距離x,小球再從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放,再得到痕跡C。若測得木板每次移動(dòng)距離x=10.00cm,A、B間距離y1=4.78cm,B、C間距離y2=14.82cm。g取9.8m/s2。(1)根據(jù)以上直接測量的物理量得小球初速度v0=______(用題中所給字母表示)。

(2)小球初速度的測量值為________m/s。

3.某物理興趣小組在探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律實(shí)驗(yàn)時(shí),將小球做平拋運(yùn)動(dòng),用頻閃照相機(jī)對準(zhǔn)方格背景照相,拍攝到了如圖所示的照片,已知每個(gè)小方格邊長9.8cm,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間=9.8m/s2。(1)若以拍攝的第一點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),水平向右和豎直向下為平面直角坐標(biāo)系的正方向,則沒有被拍攝到的小球(在圖中沒有方格的區(qū)域內(nèi))位置坐標(biāo)為________[用圖中格數(shù)表示坐標(biāo),比如圖中標(biāo)記為2的小球坐標(biāo)為(2,1)]。

(2)小球平拋的初速度大小為______m/s。

4.已知平拋物體運(yùn)動(dòng)在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),某同學(xué)為了測定平拋運(yùn)動(dòng)的初速度,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。實(shí)驗(yàn)時(shí)先調(diào)整斜槽軌道,調(diào)節(jié)擋板到合適高度,并測出其相對拋出點(diǎn)O的豎直距離(即小球下落的高度)y,在水平擋板上鋪上白紙,白紙上再覆蓋復(fù)寫紙。使小球從斜槽某一高度由靜止釋放,經(jīng)過一段水平軌道后拋出,落在水平擋板上,由落點(diǎn)位置測出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移x(即小球落在擋板上的位置與拋出點(diǎn)O的水平位移)。然后依次均勻下移水平擋板的位置,讓小球從斜槽上由靜止釋放,并測出小球下落高度以及水平射程。該同學(xué)共進(jìn)行了六次測量。(1)在實(shí)驗(yàn)操作時(shí),為了確保小球做同一軌跡的平拋運(yùn)動(dòng)必須調(diào)節(jié)斜槽的末端______,控制小球從斜槽上______由靜止釋放。

(2)為了測出平拋運(yùn)動(dòng)的初速度,該同學(xué)根據(jù)所測到的數(shù)據(jù)以y為橫坐標(biāo),以x2為縱坐標(biāo),在坐標(biāo)紙上畫出對應(yīng)的圖像,發(fā)現(xiàn)為過原點(diǎn)的直線。并測出直線斜率為k,已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,那么他所測得的小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0=______。

5.(15分)某同學(xué)用圖示裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)及其特點(diǎn),他的實(shí)驗(yàn)操作是在小球A、B處于同一高度時(shí),用小錘輕擊彈性金屬片,使A球水平飛出,同時(shí)B球被松開。(1)他觀察到的現(xiàn)象是小球A、B_____