2023版新教材高考物理復(fù)習(xí)特訓(xùn)卷考點(diǎn)四曲線運(yùn)動(dòng)萬(wàn)有引力與宇宙航行第36練實(shí)驗(yàn)：探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)

歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！歡迎閱讀本文檔，希望本文檔能對(duì)您有所幫助！第36練實(shí)驗(yàn)：探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)（時(shí)間20分鐘）1．[2021·全國(guó)乙卷，22]某同學(xué)利用圖(a)所示裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律．實(shí)驗(yàn)時(shí)該同學(xué)使用頻閃儀和照相機(jī)對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)的小球進(jìn)行拍攝，頻閃儀每隔0.05s發(fā)出一次閃光，某次拍攝后得到的照片如圖(b)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(gè)大方格的邊長(zhǎng)為5cm.該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的小球影像的高度差已經(jīng)在圖(b)中標(biāo)出．完成下列填空：(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)(1)小球運(yùn)動(dòng)到圖(b)中位置A時(shí)，其速度的水平分量大小為________m/s，豎直分量大小為________m/s；(2)根據(jù)圖(b)中數(shù)據(jù)可得，當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊拇笮開_______m/s2.2．[2022·山東濟(jì)南模擬]利用智能手機(jī)自帶的各種傳感器可以完成很多物理實(shí)驗(yàn)．某同學(xué)利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，結(jié)合手機(jī)傳感器的功能測(cè)定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?，?shí)驗(yàn)步驟如下：Ⅰ.實(shí)驗(yàn)前用游標(biāo)卡尺測(cè)出小球的直徑d＝10.00mm.Ⅱ.實(shí)驗(yàn)裝置中固定軌道AB的末端水平，在軌道末端安裝一光電門，光電門通過數(shù)據(jù)采集器與計(jì)算機(jī)相連，測(cè)量小球離開軌道時(shí)的速度．將小球從軌道上某高度處由靜止釋放，小球運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后，打到豎直記錄屏MN上，記下落點(diǎn)位置．然后通過手機(jī)傳感器的測(cè)距功能，測(cè)量并記錄小球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平距離x和豎直下落距離h.Ⅲ.多次改變屏MN的水平距離x，使小球每次都從軌道上同一位置處由靜止釋放，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，記錄多組x、h數(shù)據(jù)，如下表所示．實(shí)驗(yàn)順序12345x(cm)10.015.020.025.030.0x2(10－2m2)1.002.254.006.259.00h(cm)4.8810.9619.5230.5343.92請(qǐng)根據(jù)上述數(shù)據(jù)，完成下列問題：(1)在圖乙所示的坐標(biāo)紙上作出x2-h的圖像；(2)若光電計(jì)時(shí)器記錄的平均遮光時(shí)間t＝0.01s，根據(jù)上述圖像求得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮＝________m/s2(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)；(3)若實(shí)驗(yàn)中，每次記錄的h值均漏掉了小球的半徑，按照上述方法計(jì)算出的重力加速度大小與真實(shí)值相比是________(選填“偏大”“偏小”或“相同”)的．第36練實(shí)驗(yàn)：探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)1．答案：（1）1.02.0（2）9.7解析：（1）小球在水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)通過A點(diǎn)時(shí)，其速度的水平分量大小為vAx＝eq\f(L,T)＝eq\f(0.05,0.05)m/s＝1.0m/s，小球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，加速度恒定，勻加速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于平均速度，則通過A點(diǎn)時(shí)豎直分速度的大小為vAy＝eq\f(8.6＋11.0,0.05×2)×10－2m/s≈2.0m/s.（2）結(jié)合逐差法和題中數(shù)據(jù)可得g＝eq\f(y3＋y4－（y1＋y2）,（2T）2)＝eq\f(（13.4＋11.0）－（6.1＋8.6）,0.12)×10－2m/s2＝9.7m/s2.2．答案：（1）見解析圖（2）9.76（9.74～9.78都對(duì)）（3）相同解析：（1）由表中數(shù)據(jù)描點(diǎn)畫圖，讓盡量多的點(diǎn)在直線上，不在直線上的點(diǎn)要均勻分布在直線兩側(cè)，得到的x2-h圖像如圖所示．（2）由平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)對(duì)小球進(jìn)行分析，則水平方向上有x＝v0t，豎直方向上有h＝eq\f(1,2)gt2，消去時(shí)間t得到x2＝eq\f(2veq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(0)),g)h，則x2-h圖像的斜率k＝eq\f(2veq\o\al(\s\up1(2),\s\do1(0)),g)＝0.205m，由光電計(jì)時(shí)器測(cè)得的數(shù)據(jù)可知，平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為v0＝eq\f(d,t)＝eq\f(10.00×10－3,0.01)m/s＝1m/s，則重力加速度g＝9.76m/s2.（3）若實(shí)驗(yàn)中，每次記錄的h值均漏掉了小球的半徑，因小球的水平位移未發(fā)生變化，這樣在x2-h圖像中描出的每一個(gè)點(diǎn)都將向