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第03講:實驗:探究平拋運(yùn)動的特點【考點歸納】考點一:驗證平拋運(yùn)動水平方向做勻速直線運(yùn)動考點二:用閃頻相機(jī)研究平拋運(yùn)動【知識歸納】知識點01、平拋運(yùn)動實驗的理論基礎(chǔ)知識1.用描跡法(或噴水法或頻閃照相法)得到物體平拋運(yùn)動的軌跡.2.判斷平拋運(yùn)動的軌跡是否為拋物線的方法:用刻度尺測量某點的x、y兩個坐標(biāo),代入y=ax2中求出常數(shù)a,然后測量其他點的x、y坐標(biāo),若任意點的x、y坐標(biāo)總滿足y=ax2,則說明平拋運(yùn)動的軌跡為拋物線.3.計算平拋物體的初速度由平拋運(yùn)動的位移公式x=v0t和y=eq\f(1,2)gt2,可得v0=xeq\r(\f(g,2y)),把測得的某點的x、y兩個坐標(biāo)代入此式,即得平拋物體的初速度.知識點02、描繪平拋運(yùn)動的軌跡1.實驗器材斜槽、小球、方木板、圖釘、刻度尺、鉛垂線、鉛筆、坐標(biāo)紙、鐵架臺.2.實驗步驟(1)按圖甲所示安裝實驗裝置,使斜槽末端水平(小球在斜槽末端點恰好靜止)(2)以水平槽末端端口上小球球心位置為坐標(biāo)原點O,過O點畫出豎直的y軸和水平的x軸.(3)使小球從斜槽上同一位置由靜止?jié)L下,把筆尖放在小球可能經(jīng)過的位置上,如果小球運(yùn)動中碰到筆尖,就用鉛筆在該位置畫上一點.用同樣方法,在小球運(yùn)動路線上描下若干點.(4)將白紙從木板上取下,從O點開始通過畫出的若干點描出一條平滑的曲線,如圖乙所示.3.注意事項(1)實驗中必須調(diào)整斜槽末端的切線水平(將小球放在斜槽末端水平部分,若小球靜止,則斜槽末端水平).(2)方木板必須處于豎直平面內(nèi),固定時要用鉛垂線檢查坐標(biāo)紙豎線是否豎直.(3)小球每次必須從斜槽上同一位置由靜止釋放.(4)坐標(biāo)原點不是槽口的端點,應(yīng)是小球出槽口時球心在木板上的投影點.(5)小球開始滾下的位置高度要適中,以使小球做平拋運(yùn)動的軌跡由坐標(biāo)紙的左上角一直到達(dá)右下角為宜.4.噴水法如圖所示,倒置的飲料瓶內(nèi)裝著水,瓶塞內(nèi)插著兩根兩端開口的細(xì)管,其中一根彎成水平,且水平端加接一段更細(xì)的硬管作為噴嘴.水從噴嘴中射出,在空中形成彎曲的細(xì)水柱,它顯示了平拋運(yùn)動的軌跡.設(shè)法將它描在其后的紙上,進(jìn)行分析處理.5.頻閃照相法數(shù)碼相機(jī)每秒拍下小球做平拋運(yùn)動時的十幾幀或幾十幀照片,將照片上不同時刻的小球的位置連成平滑曲線便得到了小球的運(yùn)動軌跡.如圖所示.知識點03:、判斷平拋運(yùn)動的軌跡是不是拋物線方法一公式法1.原理:若平拋運(yùn)動的軌跡是拋物線,則當(dāng)以拋出點為坐標(biāo)原點,建立直角坐標(biāo)系后,軌跡上各點的坐標(biāo)應(yīng)具有y=ax2的關(guān)系,而且同一軌跡a是一個特定的值.2.驗證方法方法一代入法:用刻度尺測量幾個點的x、y兩個坐標(biāo),分別代入y=ax2中求出常量a,看計算得到的a值在誤差允許的范圍內(nèi)是否是一個常數(shù).方法二圖象法建立y-x2坐標(biāo)系,根據(jù)所測量的各個點的x、y坐標(biāo)值分別計算出對應(yīng)的y值和x2值,在y-x2坐標(biāo)系中描點,連接各點看是否在一條直線上,并求出該直線的斜率即為a值.知識點04、計算平拋運(yùn)動的初速度計算平拋運(yùn)動的初速度可以分為兩種情況.1.平拋軌跡完整.(即含有拋出點)在軌跡上任取一點,測出該點離原點的水平位移x及豎直位移y,就可求出初速度v0.因x=v0t,y=eq\f(1,2)gt2,故v0=xeq\r(\f(g,2y)).2.平拋軌跡殘缺(即無拋出點)在軌跡上任取三點A、B、C(如圖所示),使A、B間及B、C間的水平距離相等,由平拋運(yùn)動的規(guī)律可知A、B間與B、C間所用時間相等,設(shè)為t,則Δh=hBC-h(huán)AB=gt2所以t=eq\r(\f(hBC-h(huán)AB,g))所以初速度v0=eq\f(x,t)=xeq\r(\f(g,hBC-h(huán)AB))【題型歸納】題型一:實驗:研究平拋物體的運(yùn)動

1.(2324高一下·陜西西安·期末)某同學(xué)利用如下所示裝置研究“平拋運(yùn)動的特點”。(1)如甲圖所示,用小錘打擊彈性金屬片,球B將水平飛出,同時球A被松開,兩球同時落到地面,說明球B在豎直方向做運(yùn)動。(2)如乙圖所示,將兩個完全相同的斜滑道固定在同一豎直面內(nèi),最下端水平。把兩個質(zhì)量相等的小鋼球從斜面的同一高度由靜止同時釋放,滑道2與光滑水平板連接,觀察到球1落到水平木板上擊中球2,說明球1水平方向做運(yùn)動。(3)該同學(xué)用圖丙裝置繼續(xù)做平拋運(yùn)動實驗,A、B、C為小球運(yùn)動軌跡的三個點,如圖丁所示,則由圖中的數(shù)據(jù)可求得:(?。傩∏驈腂運(yùn)動到C的時間s;②小球運(yùn)動到B點時的速度大小為m/s?!敬鸢浮?1)自由落體(2)勻速直線(3)0.25【詳解】(1)該實驗中兩球同時落地,說明豎直方向的運(yùn)動相同,即說明球B豎直方向的運(yùn)動性質(zhì)是自由落體運(yùn)動。(2)該實驗中球A落到水平木板上擊中球B,說明兩球在水平方向的運(yùn)動完全相同,說明球A水平方向的運(yùn)動性質(zhì)是勻速直線運(yùn)動。(3)[1]豎直方向,根據(jù)解得[2]小球平拋運(yùn)動的初速度為B點的豎直方向的速度為則B點的速度為2.(2324高一下·河南·期末)在“探究平拋運(yùn)動特點”的實驗中(1)用如左圖所示裝置探究平拋運(yùn)動分運(yùn)動的特點。將坐標(biāo)紙和復(fù)寫紙對齊重疊并固定在豎直木板上。小球沿斜槽軌道滑下后從斜槽末端飛出,落在水平擋板上。由于擋板靠近木板一側(cè)較低,小球落在擋板上時,會在坐標(biāo)紙上擠壓出一個痕跡點。上下移動擋板,依次重5復(fù)上述操作,坐標(biāo)紙上將留下一系列痕跡點。下列說法正確的是(多選)A.通過調(diào)節(jié)使斜槽末端保持水平B.擋板高度應(yīng)等間距變化C.不改變擋片P的位置,使小球從斜槽上相同位置靜止釋放D.將坐標(biāo)紙上確定的點用直線依次連接(2)取下坐標(biāo)紙(小方格的邊長l=2.5cm),坐標(biāo)紙上記錄了小球的軌跡,小球在同一初速度平拋運(yùn)動的幾個位置如右圖中的a、b、c、d所示,取重力加速度g=10m/s2。則小球在b處的瞬時速度的大小為m/s,若以a點為坐標(biāo)原點(0,0),水平向右為x軸正方向,豎直向下為y軸正方向,小球拋出點的坐標(biāo)cm,cm【答案】(1)AC(2)1.25【詳解】(1)A.通過調(diào)節(jié)使斜槽末段保持水平,以保證小球做平拋運(yùn)動,故A正確;B.擋板高度不一定要等間距變化,故B錯誤;C.不改變擋片P的位置,使小球從斜槽上相同位置靜止釋放,以保證小球到達(dá)底端時速度相同,故C正確;D.將坐標(biāo)紙上確定的點用平滑的曲線依次連接,故D錯誤。故選AC。(2)[1]小球做平拋運(yùn)動,由圖可知a到b與b到c的水平位移相同,時間間隔相等,設(shè)為T。豎直方向有解得水平方向有b點時豎直方向的分速度b點的速度[2][3]小球運(yùn)動到b點的時間為小球運(yùn)動到b點時,豎直方向的位移為解得小球運(yùn)動到b時,水平方向的位移為解得若以a點為坐標(biāo)原點,則拋出點的橫坐標(biāo)為拋出點的縱坐標(biāo)為3.(2324高一下·安徽馬鞍山·期中)某同學(xué)進(jìn)行了“探究平拋運(yùn)動的特點”的實驗,具體如下(部分步驟省略):(1)如圖甲所示,用小錘打擊彈性金屬片,球沿水平方向拋出,同時球由靜止自由下落,可觀察到兩小球同時落地;多次實驗,結(jié)論不變;根據(jù)實驗,(選填“能”或“不能”)判斷出球在水平方向做勻速直線運(yùn)動。(2)如圖乙所示,將白紙和復(fù)寫紙對齊重疊并固定在豎直的硬板上;鋼球沿斜槽軌道滑下后從點飛出,落在擋板上……白紙上將留下一系列痕跡點.①為了保證鋼球從點飛出的水平初速度是一定的,下列實驗條件必須滿足的是A.斜槽軌道末端水平B.斜槽軌道光滑C.每次從斜槽上相同的位置無初速度釋放鋼球②該組同學(xué)通過實驗,得到了鋼球做平拋運(yùn)動的軌跡,如圖丙中的曲線所示.在曲線上取、、、四點,這四個點對應(yīng)的坐標(biāo)分別為、、、,使,若,則說明鋼球在方向的分運(yùn)動為勻速直線運(yùn)動。【答案】不能AC/CA1:2:3:4【詳解】(1)[1]根據(jù)實驗,只能判斷出A球在豎直方向做自由落體運(yùn)動,但是不能判斷出球在水平方向做勻速直線運(yùn)動。(2)①[2]為了保證鋼球從點飛出的水平初速度是一定的,下列實驗條件必須滿足的是:A.斜槽軌道末端水平,能保證小球做平拋運(yùn)動,選項A正確;B.斜槽軌道光滑與否對實驗無影響,選項B錯誤;C.每次從斜槽上相同的位置無初速度釋放鋼球,這樣小球到達(dá)底端時的速度才相同,選項C正確。故選AC。②[3]根據(jù)若使可知若則說明鋼球在方向的分運(yùn)動為勻速直線運(yùn)動。題型二:用閃頻相機(jī)研究平拋運(yùn)動4.(2324高一下·江西·期末)某實驗小組用圖甲所示軌道做“探究平拋運(yùn)動在水平方向運(yùn)動的規(guī)律”實驗。(1)下列說法中正確的是(多選)。A.應(yīng)選用體積小、質(zhì)量、密度均較大的小球進(jìn)行實驗B.軌道不光滑是本實驗的一個誤差因素C.實驗時多次釋放小球,其軌跡是基本重合的(2)在調(diào)整軌道末端水平時,小明發(fā)現(xiàn)把球無初速度地放在軌道末端,球會自動滾落,如圖甲所示,則軌道上端應(yīng)向(選填“a”或“b”)方向調(diào)整。若從軌道上同一位置釋放小球,則調(diào)整后小球離開軌道末端的速度(選填“等于”“大于”或“小于”)調(diào)整前小球離開軌道末端的速度。(3)某同學(xué)忘記在白紙上畫出豎直方向,他在白紙上找到了A0、B0、C0三個點,如圖乙所示,已知小球經(jīng)過這三個點的時間間隔相同,試?yán)眠@三個點,用作圖法在圖乙中作出豎直方向。(4)圖丙是某同學(xué)用頻閃照相研究平拋運(yùn)動時拍下的照片,背景方格紙的小方格邊長為10cm,A、B、C是同一小球在頻閃照相中被拍下的三個連續(xù)的不同位置的照片,重力加速度g取10m/s2,則頻閃照相相鄰閃光的時間間隔T=s;小球經(jīng)過B點時速度大小vB=m/s(結(jié)果可用根號表示)?!敬鸢浮?1)AC(2)b小于(3)連接A、C兩點,過B點和AC連線的中點,即為豎直方向(4)0.1【詳解】(1)A.為了減小實驗誤差,將小球的位置記錄的較準(zhǔn)確,應(yīng)選用體積小、質(zhì)量、密度均較大的小球進(jìn)行實驗,故A正確;B.該實驗要求小球每次拋出的初速度要相同而且水平,因此要求小球從同一位置靜止釋放,至于是否光滑沒有影響,故B錯誤;C.小球每次從同一位置由靜止釋放,所做的運(yùn)動均為幾乎相同的平拋運(yùn)動,所以實驗時多次釋放小球,其軌跡是基本重合的,故C正確。故選AC。(2)[1]根據(jù)題圖可知斜槽末端向下傾斜,為保證小球做平拋運(yùn)動,所以應(yīng)調(diào)整軌道末端處于水平,故應(yīng)將軌道的上端向b方向調(diào)整。[2]若從軌道上同一位置釋放小球,則調(diào)整后小球離開軌道末端時下落的高度會比調(diào)整前低一些,所以調(diào)整后小球離開軌道末端的速度會小于小球調(diào)整前離開軌道末端的速度。(3)連接A、C兩點,過B點和AC連線的中點,即為豎直方向。(4)設(shè)BC、AB三點間的豎直高度差為,根據(jù)頻閃照相相鄰閃光的時間間隔T=小球平拋運(yùn)動的水平初速度為B點豎直方向上分速度等于AC段豎直方向上的平均速度,則小球經(jīng)過B點時速度大小vB=m/s5.(2324高一下·山西呂梁·期中)研究平拋運(yùn)動的實驗裝置如圖甲所示,實驗過程中用頻閃照相法來獲取小球做平拋運(yùn)動時不同時刻的位置?;卮鹣铝袉栴}:(1)某次實驗過程中獲得小球連續(xù)三個時刻的位置如圖乙所示,若頻閃照相機(jī)的頻率為,用刻度尺測得照片豎直方向上,,照片上物體影像的大小與物體的實際大小的比值為,則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋ㄓ嬎憬Y(jié)果保留兩位有效數(shù)字)。(2)若照片上間水平距離為2,則小球平拋時的初速度大小為(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字);小球到達(dá)B點時的速度大小為(結(jié)果可保留根號)。(3)若實驗中斜槽末端切線不水平,則僅從這一影響因素分析,重力加速度的測量值(選填“偏大”“偏小”或“沒有影響”)【答案】(1)9.6(2)2.0(3)沒有影響【詳解】(1)由題知,兩點間時間間隔為由解得(2)[1][2]因為照片上物體影像的大小與物體的實際大小的比值為所以水平方向B點豎直方向速度為小球到達(dá)B點時的速度大小為(3)由(1)分析可見斜槽末端不水平對求解重力加速度的結(jié)果無影響。6.(2324高一上·江蘇鹽城·期末)在“探究平拋運(yùn)動的特點”實驗中,某學(xué)習(xí)小組用如圖所示裝置研究平拋運(yùn)動。將白紙和復(fù)寫紙對齊重疊并固定在豎直的硬板上。鋼球沿斜槽軌道PQ滑下后從Q點飛出,落在水平擋板MN上。由于擋板靠近硬板一側(cè)較低,鋼球落在擋板上時,鋼球側(cè)面會在白紙上擠壓出一個痕跡點。移動擋板,重新釋放鋼球,如此重復(fù),白紙上將留下一系列痕跡點。(1)下列實驗條件必須滿足的有__________。A.斜槽軌道光滑B.斜槽軌道末段水平C.每次從斜槽上相同位置無初速度釋放鋼球D.圖中檔條MN每次必須等間距下移(2)為了得到平拋物體的運(yùn)動軌跡,同學(xué)們還提出了以下三種方案,其中不可行的是__________。A.從細(xì)管水平噴出穩(wěn)定的細(xì)水柱,拍攝照片,即可得到平拋運(yùn)動軌跡B.將鉛筆垂直于豎直的白紙板放置,筆尖緊靠白紙板,鉛筆以一定初速度水平拋出,將會在白紙上留下筆尖的平拋運(yùn)動軌跡C.用頻閃照相在同一底片上記錄平拋小球在不同時刻的位置,平滑連接各位置,即可得到平拋運(yùn)動軌跡(3)在某次實驗中,甲同學(xué)每次都將小球從斜槽的同一位置無初速釋放,并從斜槽末端水平飛出。改變水平擋板的高度,就改變了小球在板上落點的位置,從而可描繪出小球的運(yùn)動軌跡。某同學(xué)設(shè)想小球先后三次做平拋,將水平板依次放在如圖中1、2、3的位置,且1與2的間距等于2與3的間距。若三次實驗中,小球從拋出點到落點的水平位移依次為、、忽略空氣阻力的影響,下面分析正確的是__________。A. B.C. D.無法判斷(4)乙同學(xué)利用圖所示裝置研究平拋運(yùn)動的規(guī)律。實驗時該同學(xué)使用頻閃儀和照相機(jī)對做平拋運(yùn)動的小球進(jìn)行拍攝,頻閃儀每隔發(fā)出一次閃光,某次拍攝后得到的照片如圖所示(圖中未包括小球剛離開軌道的影像)。圖中的背景是放在豎直平面內(nèi)的帶有方格的紙板,紙板與小球軌跡所在平面平行,其上每個方格的邊長為。該同學(xué)在實驗中測得的小球影像的高度差已經(jīng)在圖中標(biāo)出。則小球運(yùn)動到圖中位置A時,其速度的水平分量大小為;根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可得,當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊拇笮?。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)【答案】(1)BC(2)B(3)A(4)1.09.7【詳解】(1)AC.為了獲得相同的初速度,需要每次從斜槽上相同的位置無初速度釋放鋼球,斜槽軌道不需要光滑,故A錯誤,C正確;B.為保證小球飛出時速度水平,所以斜槽軌道末段需要水平,故B正確;D.擋板只要能記錄下小球在不同高度時的不同位置,不需要等間距變化,故D錯誤。故選BC。(2)A.從細(xì)管水平噴出穩(wěn)定的細(xì)水柱,拍攝照片,即可得到平拋運(yùn)動軌跡,此方案是可行的,不滿足題意要求;B.將鉛筆垂直于豎直的白紙板放置,筆尖緊靠白紙板,鉛筆以一定初速度水平拋出,由于鉛筆和紙之間沒有壓力,故不會形成運(yùn)動軌跡,此方案是不可行的,滿足題意要求;C.用頻閃照相在同一底片上記錄平拋小球在不同時刻的位置,平滑連接各位置,即可得到平拋運(yùn)動軌跡,此方案是可行的,不滿足題意要求。故選B。(3)因為平拋運(yùn)動在豎直方向上做自由落體運(yùn)動,下落的速度越來越快,則下落相等位移的時間越來越短,水平方向上做勻速直線運(yùn)動,所以故選A。(4)[1][2]由題意,根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可得,小球運(yùn)動到圖中位置A時,水平方向上有可得其速度的水平分量大小為根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可得在豎直方向上,根據(jù)逐差法可得【高分精練】一、實驗題7.(2324高一下·江西南昌·期末)圖甲是一個能夠定性平拋運(yùn)動及其特點的實驗裝置,用小錘敲擊彈性金屬片,小球A就沿水平方向飛出,做平拋運(yùn)動;同時小球B被松開,做自由落體運(yùn)動。然后再采用乙圖的方式定量研究平拋運(yùn)動,得到了如圖丙坐標(biāo)系中的幾個點。(1)甲圖所示的實驗說明了平拋的小球在豎直方向上做運(yùn)動。(2)在調(diào)節(jié)軌道時,發(fā)現(xiàn)水平儀中的氣泡在右側(cè),此時應(yīng)將軌道的右端調(diào)(選填“高”或“低”)。(3)同學(xué)用專業(yè)相機(jī)以200幀/秒拍攝照片如圖丙所示,并從視頻中每n幀選取一幀進(jìn)行處理得到如圖所示的拋體運(yùn)動“頻閃圖片”,由圖像可知(n為整數(shù),),測得坐標(biāo)紙的方格邊長為9mm,由此可得到平拋運(yùn)動的初速度為m/s?!敬鸢浮?1)自由落體(2)低(3)60.6【詳解】(1)甲圖兩球同時落地,說明了平拋的小球在豎直方向上做自由落體運(yùn)動。(2)水平儀右端有氣泡,說明右端偏高,則應(yīng)把右側(cè)調(diào)低。(3)[1]小球在豎直方向上做自由落體運(yùn)動,根據(jù)逐差法公式由圖可知相鄰兩點的時間間隔相等,設(shè)為T因為相機(jī)以200幀/秒拍攝照片,即每拍攝一幀,每n幀的時間為,可得解得[2]在水平方向上,小球做勻速直線運(yùn)動,小平拋運(yùn)動初速度8.(2324高一下·海南海口·期中)某實驗小組用如圖甲所示的裝置研究平拋運(yùn)動及其特點,他的實驗操作是:在小球A、B處于同一高度時,用小錘輕擊彈性金屬片,使A球水平飛出,同時B球被松開下落.

(1)甲實驗的現(xiàn)象是小球A、B同時落地,說明;(2)現(xiàn)將A、B球恢復(fù)初始狀態(tài)后,用比較大的力敲擊彈性金屬片,A球落地點變遠(yuǎn),則在空中運(yùn)動的時間(填“變大”、“不變”或“變小”);(3)安裝圖乙研究平拋運(yùn)動實驗裝置時,保證斜槽末端水平,斜槽(填“需要”或“不需要”)光滑;(4)然后小明用圖乙所示方法記錄平拋運(yùn)動的軌跡,由于沒有記錄拋出點,如圖丙所示,數(shù)據(jù)處理時選擇A點為坐標(biāo)原點(0,0),丙圖中小方格的邊長均為20cm,重力加速度g取10m/s2,則小球平拋初速度的大小為m/s,小球在B點速度的大小為m/s。【答案】(1)小球A在豎直方向的分運(yùn)動是自由落體運(yùn)動(2)不變(3)不需要(4)35【詳解】(1)甲實驗時,小球A做平拋運(yùn)動,小球B做自由落體運(yùn)動,則實驗現(xiàn)象是小球A、B同時落地,說明小球A在豎直方向的分運(yùn)動是自由落體運(yùn)動。(2)將A、B球恢復(fù)初始狀態(tài)后,用比較大的力敲擊彈性金屬片,A球落地點變遠(yuǎn),可下落的高度不變,由自由落體運(yùn)動下落時間可知,則在空中運(yùn)動的時間不變。(3)安裝圖乙研究平拋運(yùn)動實驗裝置時,保證斜槽末端水平,使小球每次都做平拋運(yùn)動,由于小球每次都是從斜槽上同一位置開始釋放,小球在軌道上運(yùn)動時克服阻力做功都相同,因此斜槽不需要光滑。(4)[1]由題圖丙可知,兩計數(shù)點間,小球在水平方向的位移相等,可知兩計數(shù)點間的時間間隔相等,小球在豎直方向做自由落體運(yùn)動,因此由勻變速直線運(yùn)動的推論可得則小球平拋初速度的大小為[2]小球在y軸方向由勻變速直線運(yùn)動在某段時間內(nèi)中間時刻的瞬時速度等于這段時間內(nèi)的平均速度,可得小球在B點y軸方向速度的大小為小球在B點速度的大小為9.(2324高一下·廣東廣州·期中)圖甲是某種“研究平拋運(yùn)動”的實驗裝置,斜槽末端口N與Q小球離地面的高度均為H,實驗時,當(dāng)P小球從斜槽末端與擋片相碰后水平飛出,同時由于電路斷開使電磁鐵釋放Q小球,發(fā)現(xiàn)兩小球同時落地,改變H大小,重復(fù)實驗,P、Q仍同時落地。(兩球下落過程不發(fā)生碰撞)(1)關(guān)于實驗條件的說法,正確的有。A.斜槽軌道必須光滑B.P球的質(zhì)量必須大于Q球的質(zhì)量C.P小球每次必須從斜槽上相同的位置無初速度釋放D.P小球可以從斜槽上不同的位置無初速度釋放(2)在某次實驗過程中,將背景換成方格紙,通過頻閃攝影的方法拍攝到如圖乙所示的小球做平拋運(yùn)動的照片,小球在平拋運(yùn)動中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示,圖中每個小方格的邊長為L=1.6cm,則頻閃相機(jī)的拍照頻率f=Hz,該小球平拋時的速度大小v0=m/s,c點的豎直分速度大小為m/s。(結(jié)果保留2位有效數(shù)字,重力加速度g取10m/s2)【答案】(1)D(2)250.801.0【詳解】(1)A.在研究小球做平拋運(yùn)動規(guī)律的實驗中,并不需要斜槽軌道光滑,只要保證保證小球做平拋運(yùn)動即可,斜槽是否光滑對實驗沒有影響,故A錯誤;B.P球不與Q球直接發(fā)生碰撞,P球從斜槽上無初速度釋放后在斜槽末端只需與擋片相碰就可使電路斷開使電磁鐵釋放Q小球,這個對照實驗驗證了做平拋運(yùn)動的小球在豎直方向做自由落體運(yùn)動,與P、Q之間的質(zhì)量無關(guān),故B錯誤;CD.該實驗過程只為驗證做平拋運(yùn)動的小球在豎直方向做自由落體運(yùn)動,并不是為了得到平拋運(yùn)動的軌跡,因此不需要保證小球每次做平拋運(yùn)動的初速度相同,所以P小球可以從斜槽上不同的位置無初速度釋放,故C錯誤,D正確。故選D。(2)[1]平拋運(yùn)動在豎直方向做自由落體運(yùn)動,在豎直方向由逐差相等可得解得∶根據(jù)周期與頻率之間的關(guān)系可得[2]水平方向做勻速直線運(yùn)動,根據(jù)坐標(biāo)紙中的點跡可得,在水平方向解得[3]根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中,一段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度,可知在c點豎直分速度10.(2324高一下·天津北辰·階段練習(xí))某學(xué)習(xí)小組探究平拋運(yùn)動的特點。(1)采用如圖甲所示裝置探究平拋運(yùn)動豎直分運(yùn)動的特點。用小錘擊打彈性金屬片后,A球沿水平方向拋出,做平拋運(yùn)動;同時B球被釋放,自由下落,做自由落體運(yùn)動。實驗發(fā)現(xiàn)兩球同時落地。分別改變小球距地面的高度和小錘擊打的力度,多次重復(fù)實驗,發(fā)現(xiàn)兩球仍同時落地。根據(jù)該實驗現(xiàn)象,可以得出A球在豎直方向的分運(yùn)動是。(2)探究平拋運(yùn)動水平分運(yùn)動的特點時,得到小球平拋運(yùn)動的軌跡如圖乙所示,其中O為拋出點,a、b、c是軌跡上選取的三個點,O與a、a與b、b,與c之間的豎直距離分別為h、3h、5h,則小球從O到a、a到b、b到c的運(yùn)動時間(填“相等”或“不相等”);b到c的運(yùn)動時間為,又測得O與a、a與b、b與c之間的水平距離相等均為x,則可得出平拋運(yùn)動在水平方向的分運(yùn)動是勻速直線運(yùn)動,小球平拋運(yùn)動的初速度為(用h、x和重力加速度g表示)?!敬鸢浮?1)自由落體運(yùn)動(2)相等【詳解】(1)多次重復(fù)實驗,發(fā)現(xiàn)兩球仍同時落地,可知A球豎直方向的運(yùn)動與B球豎直方向的運(yùn)動相同,可以得出A球在豎直方向的分運(yùn)動是自由落體運(yùn)動。(2)[1][2]O為拋出點,小球做平拋運(yùn)動,豎直方向有可得可得[3]小球平拋運(yùn)動的初速度為11.(2223高一下·廣西柳州·階段練習(xí))圖甲是“研究平拋物體運(yùn)動”的實驗裝置圖。實驗通過描點畫出平拋小球的運(yùn)動軌跡。已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭為9.8m/s2。(1)為了能較準(zhǔn)確的描繪出小球的運(yùn)動軌跡,下列實驗要求中,你認(rèn)為正確的是__________;A.通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平B.每次必須由靜止釋放小球C.斜槽軌道必須是光滑的D.記錄小球經(jīng)過不同高度的位置時,每次必須嚴(yán)格地等距離下降(2)本實驗需要選擇合適的點作為坐標(biāo)原點O建立直角坐標(biāo)系,圖中,原點選擇正確的是__________;A. B.C. D.(3)丙圖是實驗中描繪的一條軌跡,其中O點為平拋運(yùn)動的起點,根據(jù)圖中給出的數(shù)據(jù)可計算出鋼球做平拋運(yùn)動的初速度v0=m/s。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)【答案】(1)AB(2)D(3)1.60【詳解】(1)AC.為使小球做平拋運(yùn)動的初速度大小相等,方向水平,每次鋼球需從斜槽同一位置由靜止釋放,斜槽軌道不必須光滑,軌道末端需保持水平,故A正確,C錯誤;B.每次必須由靜止從同一高度下落,使得小球離開時具有相同的速度,故B正確。D.記錄小球經(jīng)過不同高度的位置時,不需等距離下降,故D錯誤。故選AB;(2)小球從斜槽末端位置開始做平拋運(yùn)動,所以平拋運(yùn)動的初位置為小球在斜槽末端球心的投影點。故選D。(3)根據(jù)得小球平拋運(yùn)動的時間為則小球平拋運(yùn)動的初速度為12.(2223高一下·黑龍江哈爾濱·階段練習(xí))在“研究小球做平拋運(yùn)動的規(guī)律”的實驗中:(1)如圖甲所示的實驗中,觀察到兩球同時落地,說明平拋運(yùn)動在豎直方向做;如圖乙所示的實驗:將兩個光滑斜軌道固定在同一豎直面內(nèi),滑道末端水平,把兩個質(zhì)量相等的小鋼球,從斜面的相同高度由靜止同時釋放,觀察到球1落到水平板上并擊中球2,這說明平拋運(yùn)動在水平方向做;(2)該同學(xué)用頻閃照相機(jī)拍?到如圖所示的小球平拋運(yùn)動的照片,照片中小方格的邊長,小球在平拋運(yùn)動中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示,則照相機(jī)每隔s曝光一次,小球平拋初速度為(當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮。?。【答案?1)自由落體運(yùn)動勻速直線運(yùn)動(2)【詳解】(1)[1]用小錘打擊彈性金屬片,B球就水平飛出,同時A球被松開,做自由落體運(yùn)動,兩球同時落到地面,則說明平拋運(yùn)動豎直方向是自由落體運(yùn)動;[2]因為觀察到的現(xiàn)象是球1落到水平木板上擊中球2,可知球1在水平方向上的運(yùn)動規(guī)律與球2相同,即平拋運(yùn)動在水平方向上做勻速直線運(yùn)動。(2)[1]在豎直方向上,根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律可得解得[2]在水平方向,根據(jù)勻速直線運(yùn)動可得13.(2122高一下·山東青島·期末)在實驗室里某班甲同學(xué)用如圖(a)所示實驗裝置做“探究平拋運(yùn)動的特點”實驗。(1)甲同學(xué)在實驗中必須滿足的實驗條件和必要的實驗操作是________;(選填選項代號)A.用天平測量平拋小球的質(zhì)量 B.每次從斜槽上不同位置釋放小球C.保證斜槽的末端水平 D.保持木板豎直(2)甲同學(xué)通過實驗得到了平拋小球的運(yùn)動軌跡,為了便于進(jìn)一步探究平拋運(yùn)動的特點,該同學(xué)以平拋起點為原點建立如圖甲所示的坐標(biāo)系,他在軌跡上取一些點,測量這些點的水平坐標(biāo)和豎直坐標(biāo),然后作圖像。他作出的圖像是下面________圖像就能夠說明小球的運(yùn)動軌跡為拋物線。(選填選項代號)A. B.C. D.(3)圖(b)是該班乙同學(xué)采用頻閃照相機(jī)拍攝到的小球做平拋運(yùn)動的閃光照片,圖乙背景中每一小方格的邊長為,A、、是照片中小球的3個位置,當(dāng)?shù)刂亓铀俣?,請回答下面問題:①頻閃照相機(jī)的曝光時間間隔;(結(jié)果可保留分?jǐn)?shù)形式)②小球做平拋運(yùn)動的初速度大小為。(計算結(jié)果保留2位有效數(shù)字)【答案】(1)CD(2)B(3)2.1【詳解】(1)A.實驗是“探究平拋運(yùn)動的特點”因此不用天平測量平拋小球的質(zhì)量,A錯誤;B.保證小球每次做平拋運(yùn)動的初速度相等,則有每次從斜槽上相同位置釋放小球,B錯誤;C.保證小球做平拋運(yùn)動,則要保證斜槽的末端必須水平,C正確;D.因為小球在豎直平面內(nèi)做平拋運(yùn)動,因此要保持木板豎直,D正確。故選CD。(2)平拋運(yùn)動的小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動,在豎直方向做自由落體運(yùn)動,可得聯(lián)立解得可知圖像應(yīng)是一條過原點的傾斜直線。故選B。(3)①[1]由圖(b)可知,在豎直方向由勻變速直線運(yùn)動的推論可得解得曝光時間間隔②[2]小球做平拋運(yùn)動的初速度大小為14.(2023高一下·浙江溫州·期中)某學(xué)習(xí)小組用圖a所示裝置研究平拋運(yùn)動在豎直方向的運(yùn)動規(guī)律。實驗操作是:使完全相同的小球A、B處于同一高度,用小錘輕擊彈性金屬片,使A球水平飛出,同時B球被松開。(1)小組同學(xué)們觀察到的現(xiàn)象是:小球A、B(填“同時”或“不同時”)落地。多次改變圖a中實驗裝置的離地高度后,重復(fù)上述操作,均有相同的實驗現(xiàn)象,同學(xué)們根據(jù)這些現(xiàn)象大膽猜想:平拋運(yùn)動在豎直方向的分運(yùn)動為。若增大小錘敲擊力度則小球A、B(填“同時”或“不同時”)落地。(2)為進(jìn)一步驗證猜想,該小組同學(xué)利用頻閃相機(jī)得到了小球做平拋運(yùn)動時的頻閃照片如圖b,已知相機(jī)的閃光頻率為f,結(jié)合比例尺測得小球在圖中L、M、N三個位置時球心在豎直方向的間距分別為,則可得到豎直方向的加速度,經(jīng)驗證,此值與當(dāng)?shù)刂亓铀俣仍趯嶒炚`差內(nèi)接近相等,即可證明實驗猜想?!敬鸢浮客瑫r自由落體運(yùn)動同時【詳解】(1)[1]用小錘輕擊彈性金屬片,使A球水平飛出,同時B球被松開,球A、B同時落地。[2]平拋運(yùn)動在豎直方向的分運(yùn)動為自由落體運(yùn)動。[3]若增大小錘敲擊力度則小球A、B仍同時落地。(2)[4]相機(jī)的曝光時間為由可得15.(2223高一上·北京海淀·階段練習(xí))用如圖所示裝置研究平拋運(yùn)動。將白紙和復(fù)寫紙對齊重疊并固定在豎直的硬板上。鋼球沿斜槽軌道PQ滑下后從Q點飛出,落在水平擋板MN上。由于擋板靠近硬板一側(cè)較低,鋼球落在擋板上時,鋼球側(cè)面會在白紙上擠壓出一個痕跡點。移動擋板,重新釋放鋼球,如此重復(fù),白紙上將留下一系列痕跡點。(1)下列實驗條件必須滿足的有。A.斜槽軌道光滑

B.斜槽軌道末段水平C.擋板高度等間距變化

D.每次從斜槽上相同的位置無初速度釋放鋼球(2)為定量研究,建立以水平方向為x軸、豎直方向為y軸的坐標(biāo)系。取平拋運(yùn)動的起始點為坐標(biāo)原點,將鋼球靜置于Q點,鋼球的球心對應(yīng)白紙上的位置即為原點;在確定y軸時(選填“需要”或“不需要”)y軸與重錘線平行。(3)為了得到平拋物體的運(yùn)動軌跡,同學(xué)們還提出了以下三種方案,其中不可行的是。A.從細(xì)管水平噴出穩(wěn)定的細(xì)水柱,拍攝照片,即可得到平拋運(yùn)動軌跡B.用頻閃照相在同一底片上記錄平拋小球在不同時刻的位置,平滑連接各位置,即可得到平拋運(yùn)動軌跡C.將鉛筆垂直于豎直的白紙板放置,筆尖緊靠白紙板,鉛筆以一定初速度水平拋出,將會在白紙上留下筆尖的平拋運(yùn)動軌跡(4)某同學(xué)在水平桌面上用硬練習(xí)本做成一個斜面,使小鋼球從斜面上某一位置滾下,如圖所示,鋼球沿桌面飛出后做平拋運(yùn)動。請幫他用一把刻度尺測量鋼球離開水平桌面時速度的大小,寫出測量步驟和用所測的物理量表達(dá)速度的關(guān)系式。、【答案】BD/DB需要C見解析【詳解】(1)[1]ABD.為了能畫出平拋運(yùn)動軌跡,首先保證小球做的是平拋運(yùn)動,所以斜槽軌道不一定要光滑,但必須是水平的。同時要讓小球總是從同一位置無初速度釋放,這樣才能保證有相同的平拋初速度,才能找到同一運(yùn)動軌跡上的幾個點。故A錯誤,BD正確;C.擋板只要能記錄下小球下落在不同高度時的不同的位置即可,不需要等間距變化。故C錯誤。故選BD。(2)[2]將小球運(yùn)動分解,小球在豎直方向為自由落體運(yùn)動,故需要y軸與重錘線平行。(3)[3]A.從細(xì)管水平噴出穩(wěn)定的細(xì)水柱,拍攝照片,即可得到平拋運(yùn)動軌跡,此方案是可行的。故A不符合題意;B.用頻閃照相在同一底片上記錄平拋小球在不同時刻的位置,平滑連接各位置,即可得到平拋運(yùn)動軌跡,此方案是可行的。故B不符合題意;C.將鉛筆垂直于豎直的白紙板放置,筆尖緊靠白紙板,鉛筆以一定初速度水平拋出,由于鉛筆和紙之間沒有壓力,故不會形成運(yùn)動軌跡。故C符合題意。故選C。(4)[4]測量步驟:①讓小球從斜面上某一位置A無初速釋放;②測量小球在地面上的落點P與桌子邊沿的水平距離x;③測量小球在地面上的落點P與水平桌面豎直距離y。[5]根據(jù)小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動可得小球在豎直方向做自由落體運(yùn)動可得整理可得小球離開桌面的初速度16.(2021高一·全國·課時練習(xí))圖甲是探究平拋運(yùn)動的實驗裝置。用小錘擊打彈性金屬片后,a球沿水平方向拋出,做平拋運(yùn)動,同時b球被釋放,做自由落體運(yùn)動,觀察到兩球同時落地。改變小錘擊打力度,兩球仍然同時落地。(1)以上現(xiàn)象說明。A.平拋運(yùn)動在豎直方向的分運(yùn)動是自由落體運(yùn)動B.兩小球在空中運(yùn)動的時間相等C.兩小球落地時速度相等D.兩小球在豎直方向的加速度相等(2)一同學(xué)利用頻閃相機(jī)拍攝a小球運(yùn)動過程,經(jīng)處理后得到如圖乙所示的點跡圖像。圖中O為坐標(biāo)原點,B點在兩坐標(biāo)線交點,坐標(biāo),,A、C點均在坐標(biāo)線的中點。則平拋小球在B點處的瞬時速度大?。ńY(jié)果保留兩位小數(shù))?!敬鸢浮緼BD/ADB/BAD/BDA/DAB/DBA2.83【詳解】(1)[1]B.因為兩球同時釋放,同時落地,所以兩球下落的時間相等;故B正確;AD.b球做自由落體運(yùn)動,則豎直方向上a球做自由落體,兩小球在豎直方向的加速度相等,故AD正確;C.因為下落的高度相同,落地時兩球豎直方向的速度相同,因為a球有初速度,所以a球落地的速度比b球的落地速度大,故C錯誤。故選ABD。(2)[2]根據(jù)圖中的幾何關(guān)系可知,A點的縱坐標(biāo)為5cm,B點的縱坐標(biāo)為20cm,C點的縱坐標(biāo)為45cm,因為AB的豎直距離為BC之間的豎直距離為則豎直方向上,由運(yùn)動學(xué)公式可知在水平方向上豎直方向上則解得17.(2021高一下·新疆塔城·期中)在探究平拋運(yùn)動規(guī)律的實驗中:(1)在做“研究平拋運(yùn)動”的實驗時,讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動,通過描點法畫小球做平拋運(yùn)動的軌跡。為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動軌跡:A.通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持;B.每次釋放小球的位置必須(選填“相同”或者“不同”);C.每次必須由釋放小球(選填“運(yùn)動”或者“靜止”);D.小球運(yùn)動時不應(yīng)與木板上的白紙相接觸;E.將小球的位置記錄在白紙上后,取下白紙,將點連成(選填“折線”“直線”或“光滑曲線”)。(2)實驗得到平拋小球的運(yùn)動軌跡,在軌跡上取一些點,以平拋起點O為坐標(biāo)原點,測量它們的水平坐標(biāo)x和豎直坐標(biāo)y,圖2中yx2圖像能說明平拋小球的運(yùn)動軌跡為拋物線的是。(3)某同學(xué)在做“研究平拋運(yùn)動”的實驗中,忘記記下小球拋出點的位置O,如圖所示,A為小球運(yùn)動一段時間后的位置。g取10m/s2,根據(jù)圖像,可知小球的初速度為m/s;小球拋出點的位置O的坐標(biāo)為。【答案】水平相同靜止光滑曲線C2(20cm,5cm)【詳解】(1)[1]為了使小球拋出后能夠做平拋運(yùn)動,斜槽的末端應(yīng)保持水平。[2][3]為了使小球每次拋出時的初速度相同,每次必須從相同的位置由靜止釋放小球。[4]小球的運(yùn)動軌跡為拋物線,所以應(yīng)將點連成光滑曲線。(2)[5]由于拋物線的軌跡方程可寫為所以能說明平拋小球的運(yùn)動軌跡為拋物線的yx2圖像應(yīng)是過原點的傾斜直線,故C正確。故選C。(3)[6]由題圖可知,A~E五個點中相鄰兩點的水平距離相等,所以小球在相鄰兩點間的運(yùn)動時間相等,均設(shè)為T,則根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式可得代入數(shù)據(jù)解得所以小球的初速度為[7]小球運(yùn)動到D點時的豎直分速度大小為則小球運(yùn)動到C點時的豎直分速度大小為小球從O運(yùn)動到C的時間為則O點的橫坐標(biāo)為縱坐標(biāo)為18.(2021高一下·四川巴中·階段練習(xí))如圖甲所示是“研究平拋物體的運(yùn)動”的實驗裝置圖:(1)關(guān)于這個實驗,以下說法正確的是。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.實驗前要用鉛垂線檢查坐標(biāo)紙上的豎線是否豎直D.小球在平拋運(yùn)動時要靠近但不接觸木板(2)某同學(xué)實驗時得到如圖乙所示物體的運(yùn)動軌跡,A、B、C是運(yùn)動軌跡上的三點,位置已標(biāo)出,O點不是拋出點,x軸沿水平方向,由圖中所給的數(shù)據(jù)可求出平拋運(yùn)動的初速度是m/s,小球從拋出運(yùn)動到B點的時間為s,拋出點的坐標(biāo)x=m,y=m。(g=10m/s2)【答案】BCD40.40.80.2【詳解】(1)[1]A.小球釋放的初始位置并不是越高越高,釋放的位置如果過高,會使拋物線軌跡開口過大,需要更寬的木板及坐標(biāo)紙,不宜進(jìn)行軌跡的繪制以及數(shù)據(jù)處理,所以釋放位置的高度適宜即可,故A錯誤;B.為了使小球每次拋出時速度大小相等,每次應(yīng)使小球從同一高度由靜止釋放,故B正確;C.本實驗中探究的是平拋運(yùn)動的水平分運(yùn)動與豎直分運(yùn)動規(guī)律,所以實驗前要用鉛垂線檢查坐標(biāo)紙上的豎線是否豎直,故C正確;D.小球在平拋運(yùn)動時要靠近但不接觸木板,若接觸木板,小球會受到木板的摩擦力作用,使其不再做平拋運(yùn)動,故D正確。故選BCD。(2)[2]小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動,由題圖乙可知相鄰兩點間的水平距離相等,所以相鄰兩點間運(yùn)動的時間間隔相等,設(shè)為T,小球在豎直方向上做自由落體運(yùn)動,根據(jù)運(yùn)動學(xué)規(guī)律有解得T=0.1s,故平拋運(yùn)動的初速度為[3]小球在B點的豎直分速度大小為根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式可得小球從拋出運(yùn)動到B點的時間為[4][5]小球從拋出運(yùn)動到B點的水平位移大小為豎直位移大小為故拋出點的橫坐標(biāo)為x=0.8m1.6m=0.8m縱坐標(biāo)為y=0.6m0.8m=0.2m19.(2021高三·全國·課后作業(yè))實驗小組做“探究平拋運(yùn)動的特點”實驗:(1)如圖是某同學(xué)根據(jù)實驗畫出的平拋小球的運(yùn)動軌跡,O為平拋的起點,在軌跡上任取三點A、B、C,測得A、B兩點豎直坐標(biāo)y1=5.0cm、y2=45.0cm,A、B兩點水平間距為Δx=60.0cm,則平拋小球的初速度v0為m/s。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字,取g=10m/s2)(2)該同學(xué)在實驗時忘記描下O點,他用一張印有小方格的紙記錄小球運(yùn)動軌跡,小方格的邊長為L,若小球在平拋運(yùn)動途中的三個位置如圖中的A、B、C所示,(當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間,以下問題用已知量對應(yīng)的字母表示)則:①小球從A到C的時間為;②小球經(jīng)過B點時速度的水平分速度為;③小球在C點時速度的豎直分速度為?!敬鸢浮?.023【詳解】(1)[1]根據(jù)平拋運(yùn)動的處理方法,小球在豎直方向做自由落體運(yùn)動,水平方向做勻速直線運(yùn)動,所以y1=gt12、y2=gt22水平方向的速度即平拋小球的初速度為v0=聯(lián)立解得v0=3.0m/s(2)[1]在豎直方向上,根據(jù)Δy=2L=gT2得T=則A到C的時間t=2T=2[3]小球經(jīng)過B點時速度的水平分速度vx==[4]小球在B點時速度的豎直分速度vyB==2則小球在C點時速度的豎直分速度vyC=vyB+gT=320.(2021高一·浙江·階段練習(xí))用如圖1所示裝置研究平拋運(yùn)動。將白紙和復(fù)寫紙對齊重疊并固定在豎直的硬板上。鋼球沿斜槽軌道PQ滑下后從Q點飛出,落在水平擋板MN上。由于擋板靠近硬板一側(cè)較低,鋼球落在擋板上時,鋼球側(cè)面會在白紙上擠壓出一個痕跡點。移動擋板,重新釋放鋼球,如此重復(fù),白紙上將留下一系列痕跡點。(1)下列實驗條件必須滿足的有。A.斜槽軌道光滑B.斜槽軌道末段水平C.擋板高度等間距變化D.每次從斜槽上相同的位置無初速度釋放鋼球(2)為定量研究,建立以水平方向為x軸、豎直方向為y軸的坐標(biāo)系。取平拋運(yùn)動的起始點為坐標(biāo)原點,將鋼球靜置于Q點,鋼球的(選填“最上端”、“最下端”或者“球心”)對應(yīng)白紙上的位置即為原點:在確定y軸時(選填“需要”或者“不需要”)y軸與重錘線平行。(3)為了得到平拋物體的運(yùn)動軌跡,同學(xué)們還提出了以下三種方案,其中可行的是。A.從細(xì)管水平噴出穩(wěn)定的細(xì)水柱,拍攝照片,即可得到平拋運(yùn)動軌跡B.用頻閃照相在同一底片上記錄平拋小球在不同時刻的位置,平滑連接各位置,即可得到平拋運(yùn)動軌跡C.將鉛筆垂直于豎直的白紙板放置,筆尖緊靠白紙板,鉛筆以一定初速度水平拋出,將會在白紙上留下筆尖的平拋運(yùn)動軌跡【答案】BD球心需要AB【詳解】(1)[1]AB.為了能畫出平拋運(yùn)動軌跡,首先保證小球做的是平拋運(yùn)動,所以斜槽軌道不一定要光滑,但必須是水平的,故A錯誤,B正確;C.擋板只要能記錄下小球下落在不同高度時的不同的位置即可,不需要等間距變化,故C錯誤;D.只有讓小球每次從同一位置靜止釋放,這樣才能找到同一運(yùn)動軌跡上的幾個點,故D正確;故選擇:BD。(2)[2]小球在運(yùn)動中記錄下的是其球心的位置,故拋出點也應(yīng)是小球靜置于Q點時球心的位置,故應(yīng)以球心在白紙上的位置為坐標(biāo)原點;[3]小球在豎直方向為自由落體運(yùn)動,故y軸必須保證與重錘線平行;(3)[4]A.從細(xì)管水平噴出穩(wěn)定的細(xì)水柱,拍攝照片,即可得到平拋運(yùn)動軌跡,此方案是可行的;B.用頻閃照相在同一底片上記錄平拋小球在不同時刻的位置,平滑連接各位置,即可得到平拋運(yùn)動軌跡,此方案是可行的;C.將鉛筆垂直于豎直的白紙板放置,筆尖緊靠白紙板,鉛筆以一定初速度水平拋出,由于鉛筆和紙之間沒有壓力,故不會形成運(yùn)動軌跡,故C不可行;故選:AB。21.(2324高一下·河北邢臺·階段練習(xí))學(xué)校物理興趣小組用如圖甲所示的裝置探究平拋運(yùn)動的規(guī)律。(1)小球a沿水平方向拋出,同時小球b自由落下,用頻閃儀拍攝上述運(yùn)動過程。圖乙為某次實驗的頻閃照片,在誤差允許的范圍內(nèi),根據(jù)任意時刻a、b兩小球的豎直高度相同,可判斷小球a在豎直方向上做運(yùn)動;根據(jù)小球a相鄰兩位置水平距離相等,(填“能”或“不能”)判斷小球a在水平方向做勻速直線運(yùn)動。(2)實驗中拍攝到小球a做平拋運(yùn)動的照片如圖丙所示圖丙中每小格的邊長為5cm,并選定了小球a在運(yùn)動過程中的A、B、C三個位置。取重力加速度大小。小球a做平拋運(yùn)動的初速度大小為m/s,通過B點時的速度大小為m/s。(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)【答案】(1)自由落體能(2)1.52.5【詳解】(1)[1]根據(jù)任意時刻a、b兩小球的豎直高度相同,可知a、b兩小球在豎直方向由相同的運(yùn)動情況,可判斷小球a在豎直方向上做自由落體運(yùn)動;[2]根據(jù)小球a相鄰兩位置水平距離相等,且所用時間相等,所以能判斷小球a在水平方向做勻速直線運(yùn)動。(2)[1]豎直方向根據(jù)可得則小球a做平拋運(yùn)動的初速度大小為[2]通過B點時的豎直分速度大小為則通過B點時的速度大小為22.(2324高一上·江蘇·期末)在“探究平拋物體的運(yùn)動”的實驗中:(1)如圖甲所示,下列說法不正確的是。A.安裝斜槽軌道,使其末端保持水平B.小球1和小球2必須從同一高度由靜止釋放C.該裝置可以驗證平拋運(yùn)動水平方向做勻速直線運(yùn)動D.小球1與斜槽的摩擦越大,在空中運(yùn)動的時間越長(2)某次利用頻閃照片探究平拋運(yùn)動的實驗,得到小球運(yùn)動軌跡中的四個點a、b、c、d如圖乙所示。已知圖乙中背景方格的邊長均為,重力加速度大小為。①請判斷a點是否為拋出點(填“是”或“否”)②小球從a點運(yùn)動到b點的時間為s;③小球做平拋運(yùn)動的水平初速度(請用字母L和t表示)(3)一根水平放置的排污管正在向排污池排出大量污水,管口離地面有一定的高度,小明發(fā)現(xiàn)水流呈現(xiàn)上端粗下端細(xì)的現(xiàn)象,如圖丙所示、假設(shè)液體的流量不變(流量:單位時間流過管道某一截面的液體的體積),忽略空氣阻力,請解釋出現(xiàn)該現(xiàn)象的原因?!敬鸢浮緿否0.1見解析【詳解】(1)[1]A.安裝斜槽軌道,使其末端保持水平,故A正確,不滿足題意要求;B.為了保證兩小球到達(dá)斜槽末端的速度相同,小球1和小球2必須從同一高度由靜止釋放,故B正確,不滿足題意要求;C.該裝置可以驗證平拋運(yùn)動水平方向做勻速直線運(yùn)動,故C正確,,不滿足題意要求;D.小球1在空中運(yùn)動的時間與小球拋出是初速度無關(guān),所以小球1與斜槽的摩擦越大,在空中運(yùn)動的時間不變,故D錯誤,滿足題意要求。故選D。(2)①[2]若a點為拋出點,則豎直方向的位移應(yīng)滿足由圖可知可知a點不是拋出點;②[3]豎直方向根據(jù)可得小球從a點運(yùn)動到b點的時間為③[4]小球做平拋運(yùn)動的水平初速度為(3)[5]水做平拋運(yùn)動,水平方向上做勻速直線運(yùn)動,豎直方向上做自由落體運(yùn)動,則有可得豎直分速度大小為水的速度大小為可知水流下端的速度較大,則單位時間內(nèi)水通過的長度較長,由于流量不變(單位時間流過管道某一截面的液體的體積),可知對應(yīng)的橫軸面積較小,則水流呈現(xiàn)上端粗下端細(xì)的現(xiàn)象。23.(2324高一上·江蘇鹽城·期末)用圖1裝置做“探究平拋運(yùn)動特點”的實驗時,用小錘擊打彈性金屬片,A球沿水平方向拋出,同時B球自由落下。某次實驗,頻閃照相記錄兩小球在不同時刻的位置如圖2所示。(1)為了減小中空氣阻力的影響,實驗所用的小球應(yīng)選小(選填“鋼”或“塑料”)球。(2)實驗時,有以下兩個步驟:a、用小錘擊打彈性金屬片,b、打開頻閃儀。正確的操作

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