實驗探究平拋運動的特點同步訓(xùn)練（word版含答案）

實驗：探究平拋運動的特點一、單選題做“研究平拋運動”的實驗時，下列做法不能減小實驗誤差的是(????)A.使用密度大、體積小的鋼球

B.盡量減小鋼球與斜槽間的摩擦

C.實驗時，讓鋼球每次都從同一高度由靜止開始滾下

D.使斜槽末端的切線保持水平安裝實驗裝置的過程中，斜槽末端的切線必須是水平的，這樣做的目的是(????)A.保證小球飛出時，速度既不太大，也不太小

B.保證小球飛出時，初速度方向水平

C.保證小球在空中運動的時間每次都相等

D.保證小球運動的軌跡是一條拋物線關(guān)于物體的平拋運動，下列說法正確的是(????)A.由于物體受力的大小和方向不變，因此平拋運動是勻變速運動

B.由于物體速度的方向不斷變化，因此平拋運動不是勻變速運動

C.平拋運動的時間只由物體拋出時的初速度決定，與高度無關(guān)

D.平拋運動的水平距離由物體拋出時的初速度決定，與高度無關(guān)下列因素不會使“研究平拋運動”的實驗的誤差增大的是(????)A.小球與斜槽之間有摩擦

B.安裝斜槽時其末端不水平

C.建立坐標(biāo)系時，以斜槽末端端口位置為坐標(biāo)原點

D.根據(jù)曲線計算平拋運動的初速度時，在曲線上選取的計算點離原點O較近在做“研究平拋運動”實驗時，下列操作正確的是(????)A.用重垂線確定y軸方向

B.用目測判斷斜槽末端切線是否水平

C.用重垂線判斷斜槽末端切線是否水平

D.實驗時需改變小球從軌道上釋放的位置二、多選題在探究平拋運動的規(guī)律時，可以選用下列各種裝置圖，如圖所示，以下操作不合理的是(????)A.選用裝置1研究平拋物體豎直分運動，應(yīng)該觀察A、B兩球是否同時落地

B.選用裝置2要獲得穩(wěn)定細(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要獲得鋼球平拋軌跡，每次不一定要從斜槽上同一位置靜止釋放鋼球

D.除上述裝置外，也能用數(shù)碼照相機以每秒15幀的錄像拍攝鋼球做平拋運動的軌跡(多選)下述哪些因素會產(chǎn)生實驗誤差(????)A.小球與斜槽之間有摩擦

B.每次釋放時高度有偏差

C.小球運動時與木板上的白紙相接觸

D.建坐標(biāo)系時，以斜槽末端口為坐標(biāo)原點在做“研究平拋運動”實驗時，除了木板、小球、斜槽、鉛筆、圖釘之外下列器材中還需要的是(????)A.游標(biāo)卡尺 B.秒表 C.坐標(biāo)紙

D.天平 E.彈簧測力計 F.重垂線三、實驗題在用如圖甲所示裝置“探究平拋運動的特點”的實驗中，利用斜槽和貼著帶有方格白紙的豎直板描繪出小球平拋運動的軌跡，實驗簡要步驟如下：

A.讓小球多次從________位置上滾下，在印有小方格的紙上記下小球碰到鉛筆筆尖的一系列位置，如圖乙中a、b、c、d所示．B.安裝好器材，注意使斜槽末端________，記下平拋初位置O點和過O點的豎直線．C.取下白紙以O(shè)為原點，以豎直線為y軸建立坐標(biāo)系，用平滑曲線畫平拋運動的軌跡．(1)完成上述步驟，將正確的答案填在橫線上．(2)上述實驗步驟的合理順序是________．某同學(xué)在做平拋運動實驗時得出如圖所示的小球的運動軌跡，a、b、c三點的位置在運動軌跡上已標(biāo)出，g取10m/s2，空氣阻力不計．則：

(1)小球做平拋運動的初速度為________m/s．(2)小球運動到b點時的速度為________m/s．(3)小球開始做平拋運動的位置(即拋出點)坐標(biāo)為x=________cm，y=________cm．在做“探究平拋運動的特點”的實驗中，為了確定小球不同時刻在空中所通過的位置，實驗時用了如下圖所示的裝置．先將斜槽軌道的末端調(diào)整水平，在一塊平整的木板表面釘上白紙和復(fù)寫紙．將該木板豎直立于水平地面上，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；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，得到痕跡C.若測得木板每次移動距離x=10.00cm，A，B間距離y1=5.02cm，B、C間距離y2=14.82cm(1)為什么每次都要使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放？________．(2)每次把木板移動相同的水平距離，原因是：________．(3)根據(jù)以上直接測量的物理量求得小球初速度的表達(dá)式為ν0=________.((4)小球初速度的值為ν0=________如下圖甲是研究平拋運動的實驗裝置圖，圖乙是實驗后在白紙上作的圖．

(1)固定斜槽軌道時應(yīng)注意使________．(2)實驗過程中需經(jīng)過多次釋放小球，才能描繪出小球平拋運動的軌跡，實驗中應(yīng)注意________．(3)計算小球平拋初速度的公式ν0=________，根據(jù)圖乙給出的數(shù)據(jù)，可計算出ν0=采用如下圖所示的實驗裝置做”探究平拋運動的特點”的實驗．

(1)實驗時需要下列哪個器材________.(填器材前的字母)A.彈簧測力計B.重垂線C.打點計時器(2)若用頻閃攝影方法來驗證小球在平拋過程中水平方向是勻速運動，記錄下如下圖所示的頻閃照片．在測得x1、x2、x3、x4后，需要驗證的關(guān)系是________.已知頻閃周期為T，用下列計算式求得的水平速度，誤差較小的是A.x1T

B．x22TC.x如下圖所示，在研究平拋運動時，小球A沿軌道滑下，離開軌道末端(末端水平)時撞開輕質(zhì)接觸式開關(guān)S，被電磁鐵吸住的小球B同時自由下落．改變整個裝置的高度H做同樣的實驗，發(fā)現(xiàn)位于同一高度的A、B兩球總是同時落地．

(1)該實驗現(xiàn)象說明了A球在離開軌道后________(填選項前的字母)．A.水平方向的分運動是勻速直線運動B.水平方向的分運動是勻加速直線運動C.豎直方向的分運動是自由落體運動D.豎直方向的分運動是勻速直線運動(2)在“研究平拋運動的特點”的實驗中，得到的軌跡如下圖所示，

其中O點為平拋運動的起點，根據(jù)平拋運動的規(guī)律及圖中給出的數(shù)據(jù)，可計算出小球平拋的初速度ν0=________m/s.(g取(1)研究平拋運動下面哪些做法可以減小實驗誤差(

)A.使用密度大、體積小的鋼球

B.實驗時，讓小球每次都從同一高度由靜止開始滾下C.盡量減小鋼球與斜槽間的摩擦

D.使斜槽末端的切線保持水平(2)某同學(xué)設(shè)計了如圖的實驗：將兩個相同的傾斜滑道固定在同一豎直平面內(nèi)，最下端水平，滑道2與光滑水平板平滑連接。把兩個完全相同的小鋼球1和小鋼球2從傾斜滑道的同一高度由靜止開始同時釋放，則他將觀察到的現(xiàn)象是球1落到光滑水平板上并擊中球2________，這說明__平拋運動在水平方向上是勻速直線運動______。(3)如圖所示為一小球做平拋運動的單光照相照片的一部分，圖中背景方格的邊長均為20?cm，如果取g=10①照相機的閃光頻率是

Hz；②小球水平分速度的大小是

m/s；③小球經(jīng)過B點時的速度大小是

m/s。(1)如圖所示是用頻閃照相研究平拋運動時拍下的A、B兩小球同時開始運動的照片。A無初速釋放，B水平拋出。通過觀察發(fā)現(xiàn)，盡管兩個小球在在水平方向上的運動不同，但是它們在豎直方向上總是處在同一高度。該實驗現(xiàn)象說明了B球開始運動后_________。

A.水平方向的分運動是勻速直線運動B.水平方向的分運動是勻加速直線運動C.豎直方向的分運動是勻速直線運動D.豎直方向的分運動是自由落體運動

(2)如圖所示為一小球做平拋運動的閃光照相照片的一部分，圖中背景方格的邊長均為5cm.如果取g=10m/s2，那么，①閃光頻率是________Hz；②小球運動中水平分速度的大小是_______m/s．在做“研究平拋物體的運動”的實驗時，通過描點法畫出小球平拋運動軌跡，并求出平拋運動初速度。實驗裝置如圖甲所示。(1)安裝實驗裝置的過程中，斜槽末端的切線必須是水平的，這樣做的目的是____A.保證小球飛出時，初速度大小相同

B.保證小球運動的軌跡是同一條拋物線C.保證小球落地時每次速度都相同

D.保證小球飛出時，初速度水平(2)關(guān)于這個實驗，以下說法不正確的是_____A.每次小球要從同一位置由靜止釋放

B.小球釋放的初始位置越高越好C.實驗前要用重垂線檢查坐標(biāo)紙上的豎線是否豎直D.小球的平拋運動要靠近但不接觸木板(3)在實驗中，為減少空氣阻力對小球的影響，所以選擇小球時，應(yīng)選擇下列的________________A.塑料球

B.實心小木球C.實心小鐵球

D.以上三種球都可以(4)如圖乙所示，某同學(xué)在描繪平拋運動軌跡時，忘記記下斜槽末端位置。圖中A點為小球運動一段時間后的位置，他便以A點為坐標(biāo)原點，建立了水平方向和豎直方向的坐標(biāo)軸，則根據(jù)圖象可知小球平拋運動的初速度大小為__________

m/s。(g取10m/在“研究平拋運動”的實驗中，采用圖1所示的實驗裝置，其簡圖如圖2所示，水平拋出的小球落入接球槽中，通過復(fù)寫紙在白紙上留下痕點。(1)下列說法正確的是__________(多選)A.小球運動時可以與豎直板相接觸B.固定斜槽時，必須保證斜槽末端切線水平C.在研究一條運動軌跡時，小球每次都要從同一位置由靜止開始釋放D.為了準(zhǔn)確地描出小球運動的軌跡，必須用光滑曲線把所有的點連接起來(2)實驗中小球碰到接球槽會在復(fù)寫紙下面的白紙上留下相近的兩個點(如圖3所示)，應(yīng)該取__________(選填“左邊”或“右邊”)的點進行測量；(3)圖4是實驗中小球從斜槽上不同位置下落獲得的兩條軌跡，圖線①所對應(yīng)的平拋運動的初速度__________(選填“較小”或“較大”)，圖線②所對應(yīng)的小球在斜槽上釋放的位置__________(選填“較低”或“較高”)。某物理興趣小組為了研究平拋運動，實驗步驟如下：

A.緊貼水平實驗桌右后側(cè)豎直固定貼有白板的木板。在實驗桌上固定豎直立柱，輕質(zhì)彈簧一端固定在立柱上，彈簧水平，自由端在實驗桌上的A點。B.用小球向左壓縮彈簧到B點。C.把小球由靜止釋放，小球被彈開。觀察小球離開桌面的位置O，在白紙上記錄O點位置。用重錘線作出過O點豎直線，畫出水平線。然后用帶有小孔(小孔直徑略大于小球直徑)的硬紙板貼近木板上的白板，注意保持硬紙板水平，調(diào)整紙板位置，使小球從小孔穿過，在白紙上記錄小孔的位置。D.重復(fù)B、C兩步驟，在白紙上記錄小孔的不同位置。E.測量記錄的小孔位置到所畫豎直線的距離x和水平距離y?；卮鹣铝袉栴}(查得到當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭)(1)小球應(yīng)該采用___________。A.塑料小球

B.木質(zhì)小球

C.小皮球

D.小鋼球(2)實驗桌面___________(填“需要”或“不需要”)光滑。(3)小球每次從B點由靜止釋放是保證小球___________相同。(4)在白紙上記錄的點跡用平滑曲線連接起來，小球的運動軌跡為___________。(5)在坐標(biāo)紙上建立坐標(biāo)系，以y為縱軸，以________為橫軸，描點連線得出一條過原點的直線，若直線的斜率為k，小球平拋的初速度為____________。(用g和k表示)

答案解析【解析】使用密度大、體積小的鋼球可以減小鋼球做平拋運動過程中阻力的影響；鋼球與斜槽間的摩擦不會影響鋼球的平拋運動過程；為了使每次平拋運動的軌跡相同，實驗時應(yīng)讓鋼球每次都從同一高度由靜止開始滾下；為了保證鋼球做平拋運動，斜槽末端切線應(yīng)保持水平，B正確．

【解析】研究平拋運動的實驗很關(guān)鍵的地方是要保證小球能夠水平飛出，只有水平飛出時小球才做平拋運動，故B正確。故選：B。

【解析】解：A、平拋運動僅受重力，加速度保持不變，做勻變速曲線運動，故A正確，B錯誤．

C、根據(jù)t=2?g知，物體運動的時間由高度決定，與初速度無關(guān)，故C錯誤．

D、根據(jù)x=v0t=v【解析】本實驗的實驗?zāi)康氖且枥L出平拋小球的運動軌跡，并求出平拋小球的初速度．斜槽雖然有摩擦，但只要能保證小球每次從同一位置由靜止?jié)L下，到達(dá)斜槽末端做平拋運動的初速度就相同，這樣不會對實驗結(jié)果產(chǎn)生影響；若斜槽末端切線方向不水平，則小球做的不是平拋運動，將造成較大誤差；坐標(biāo)原點應(yīng)建在斜槽末端端口上方等于小球半徑處；由y=

12gt2和x=v0t得，v0=x

g2y，其中x、y【解析】A.確定Oy軸時，沒有用重錘線，就不能調(diào)節(jié)斜槽末端切線水平，所以會引起實驗誤差，故A正確；BC.當(dāng)斜槽末端切線沒有調(diào)整水平時，小球脫離槽口后并非做平拋運動，但在實驗中，仍按平拋運動分析處理數(shù)據(jù)，會造成較大誤差，故斜槽末端切線不水平會造成誤差，檢查斜槽末端的切線是否水平，可將小球置于槽口看是否靜止，故BC錯誤；D.為確保有相同的水平初速度，所以要求從同一位置無初速度釋放，這樣減小實驗誤差，故D錯誤；故選A。

【解析】A.選用裝置圖1研究平拋物體豎直分運動，應(yīng)該是聽聲音的方法判斷小球是否同時落地，故A錯誤；

管內(nèi)與大氣相通，為外界大氣壓強，A管在水面下保證A管上出口處的壓強為大氣壓強．因而另一出水管的上端口處壓強與A管上出口處的壓強有恒定的壓強差，保證另一出水管出水壓強恒定，從而水速度恒定，所以豎直管上端A一定要低于瓶內(nèi)水面，故B正確；

C.選用裝置圖3要獲得鋼球的平拋軌跡，每次一定要從斜槽上同一位置由靜止釋放鋼球，這樣才能保證初速度相同，故C錯誤；

D.用數(shù)碼照相機拍攝時曝光時間是固定的，所以可以用來研究平拋運動，故D正確。故選AC。

【解析】AB.為了使小球每次到達(dá)斜槽底端的速度相同，小球每次應(yīng)從同一位置由靜止釋放，小球與斜槽間的摩擦不影響實驗，故A錯誤，B正確．C.小球運動時與木板上的白紙相接觸會影響實驗的誤差，故C正確．D.建立坐標(biāo)系時，應(yīng)以小球在斜槽末端時球心在白紙上的投影為坐標(biāo)原點，以斜槽末端口為坐標(biāo)原點，會增大實驗的誤差，故D正確．

【解析】在做“研究平拋物體的運動”實驗時，除了木板、小球、斜槽、鉛筆、圖釘之外，下列器材中還需要重錘線，確保小球拋出是在豎直面內(nèi)運動，還需要坐標(biāo)紙，便于確定小球間的距離，找出小球運動到每個位置的水平分位移和豎直分位移，故CF正確，ABDE錯誤。

故選CF。

9.(1)斜槽同一

切線水平(2)BAC【解析】(1)在研究平拋運動的實驗中，為保證小球做平拋運動斜槽末端要水平，為保證每次運動軌跡相同要求小球從同一位置釋放；

(2)實驗的第一步是：安裝好器材，使斜槽末端水平，第二步是：讓小球多次從統(tǒng)一位置無初速滾下，記錄位置．故正確的順序應(yīng)該是：BAC．

故答案為：(1)斜槽同一

切線水平(2)BAC

10.(1)2；(2)2.5；(3)?10，?1.25【解析】(1)在豎直方向上△y=gT2，T=△yg=0.2?0.110=0.1s.則小球平拋運動的初速度v0=xt=0.20.1=2m/s．

(2)b點在豎直方向上的分速度vby=yac2T=0.30.2=1.5m/s，

小球運動到b點的速度為v=v02+vby2=22+1.52=2.5m/s

(3)【解析】(1)為了確保小球每次拋出的軌跡相同，應(yīng)該使拋出時的初速度相同，因此每次都應(yīng)使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放；

(2)因為小球水平方向做勻速直線運動，由x=v0t知，若x相同，則時間t相等；

(3)在豎直方向上：△y=y2?y1=gt2，

水平方向上：x=v0t

聯(lián)立方程解得：v(2)使小球每次都從斜槽軌道的同一位置無初速度滾下(3)xg2y

；【解析】(1)為了保證小球離開斜槽軌道時的速度沿水平方向，應(yīng)調(diào)整斜槽軌道使末端切線沿水平方向．(2)為了保證小球每次做平拋運動的軌跡一致，要求它的初速度相同，故每次都使小球從斜槽的同一位置無初速度滾下．(3)由于x=ν0t，y=12答案：(1)斜槽軌道末端切線沿水平方向(2)使小球每次都從斜槽軌道的同一位置無初速度滾下(3)xg2y

1.6

13.(1)B；(2)x【解析】(1)該實驗需要使用重垂線確定y軸的位置，不需要彈簧測力計和打點計時器，B正確．(2)相鄰兩位置的時間間隔相等，若小球在水平方向上做勻速運動，則x由小球最后一個位置與第一個位置間的水平距離計算求得的水平速度誤差較小，D正確．答案：(1)B；(2)x4?x3=【解析】(1)球A與球B同時釋放，同時落地，時間相同；A球做平拋運動，B球做自由落體運動；

將球A的運動沿水平方向和豎直方向正交分解，兩個分運動同時發(fā)生，具有等時性，因而A球的豎直分運動與B球時間相等，改變整個裝置的高度H做同樣的實驗，發(fā)現(xiàn)位于同一高度的A、B兩個小球總是同時落地，說明在任意時刻在兩球同一高度，即A球的豎直分運動與B球完全相同，說明了平拋運動的豎直分運動是自由落體運動；

故ABD錯誤，C正確。

故選C。

(2)小球做平拋運動：

在水平方向上：x=v0t；

在豎直方向上：y=12gt2；

解得v0=xg2y；

由圖示實驗數(shù)據(jù)可得：v0=xg2y=0.32×9.82×0.196m/s=1.6m/s。

故答案為(1)C(2)1.6。

15.(1)【解析】(1)A、使用密度大、體積小的鋼球可以減小做平拋運動時的空氣阻力，故A正確；

B.為確保有相同的水平初速度，所以要求從同一位置無初速度釋放，故B正確；

C.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，至于鋼球與斜槽間

的摩擦沒有影響，故C錯誤；

D.實驗中必須保證小球做平拋運動，而平拋運動要求有水平初速度且只受重力作用，所以斜槽軌道必須要水平，故D正確。故選：ABD。

(2)兩鋼球從斜面的同一高度由靜止同時釋放，球2離開斜面后做勻速直線運動，球1做平拋運動，水平方向速度相同，觀察到的現(xiàn)象是球1落到光滑水平板上并擊中球2，說明平拋運動在水平方向上是勻速直線運動；(3)①小球做平拋運動，將其分解成水平方向勻速直線運動，豎直方向自由落體運動，背景方格的邊長均為L，即L=20cm=0.2m，從題目圖中看出，A、B、C3個點間的水平位移相等，是x=3L，因此這3個點是等時間間隔點。豎直方向兩段相鄰位移之差是個定值，即Δy=gT2=2L，解得：T=0.2s則閃光頻率f=1T=5HZ。

②小球運動中水平分速度的大小vx=3LT=3m/S。

③小球經(jīng)過B點的豎直分速度vyB【解析】(1)因為小球同時運動，兩球豎直方向上下落的高度始終相同，知兩球豎直方向上的運動規(guī)律相同，可知平拋運動在豎直方向上的分運動是自由落體運動。根據(jù)該實驗無法得出水平方向上的運動規(guī)律，故D正確，ABC錯誤。

故選D。

(2)①在豎直方向上有：△?=gT2，其中△?=(5?3)×5cm=10cm=0.1m，代入求得：T=Δ?g=0.110s=0.1s，因此閃光頻率為：f=1T=10.1Hz=10Hz；

②水平方向勻速運動，有：s=v0t，其中s=3l=15cm=0.15m，t=T=0.1s，代入解得：v【解析】(1)因為平拋運動的初速度應(yīng)水平