第03講實(shí)驗(yàn)探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)

第03講：實(shí)驗(yàn)：探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)【考點(diǎn)歸納】考點(diǎn)一：驗(yàn)證平拋運(yùn)動(dòng)水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)考點(diǎn)二：驗(yàn)證平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)考點(diǎn)三：實(shí)驗(yàn)：研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)考點(diǎn)四：用閃頻相機(jī)研究平拋運(yùn)動(dòng)【知識歸納】考點(diǎn)一：平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)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(dòng)的軌跡．2．判斷平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡是否為拋物線的方法：用刻度尺測量某點(diǎn)的x、y兩個(gè)坐標(biāo)，代入y＝ax2中求出常數(shù)a，然后測量其他點(diǎn)的x、y坐標(biāo)，若任意點(diǎn)的x、y坐標(biāo)總滿足y＝ax2，則說明平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡為拋物線．3．計(jì)算平拋物體的初速度由平拋運(yùn)動(dòng)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(diǎn)的x、y兩個(gè)坐標(biāo)代入此式，即得平拋物體的初速度.考點(diǎn)二、描繪平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡1．實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)步驟(1)按圖甲所示安裝實(shí)驗(yàn)裝置，使斜槽末端水平(小球在斜槽末端點(diǎn)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(diǎn)O，過O點(diǎn)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(dòng)中碰到筆尖，就用鉛筆在該位置畫上一點(diǎn)．用同樣方法，在小球運(yùn)動(dòng)路線上描下若干點(diǎn)．(4)將白紙從木板上取下，從O點(diǎn)開始通過畫出的若干點(diǎn)描出一條平滑的曲線，如圖乙所示．3．注意事項(xiàng)(1)實(shí)驗(yàn)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(shí)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(diǎn)不是槽口的端點(diǎn)，應(yīng)是小球出槽口時(shí)球心在木板上的投影點(diǎn)．(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(dòng)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(dòng)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(dòng)時(shí)的十幾幀或幾十幀照片，將照片上不同時(shí)刻的小球的位置連成平滑曲線便得到了小球的運(yùn)動(dòng)軌跡．如圖所示．考點(diǎn)三、判斷平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡是不是拋物線方法一公式法1．原理：若平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡是拋物線，則當(dāng)以拋出點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立直角坐標(biāo)系后，軌跡上各點(diǎn)的坐標(biāo)應(yīng)具有y＝ax2的關(guān)系，而且同一軌跡a是一個(gè)特定的值．2．驗(yàn)證方法方法一代入法：用刻度尺測量幾個(gè)點(diǎn)的x、y兩個(gè)坐標(biāo)，分別代入y＝ax2中求出常量a，看計(jì)算得到的a值在誤差允許的范圍內(nèi)是否是一個(gè)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(gè)點(diǎn)的x、y坐標(biāo)值分別計(jì)算出對應(yīng)的y值和x2值，在y－x2坐標(biāo)系中描點(diǎn)，連接各點(diǎn)看是否在一條直線上，并求出該直線的斜率即為a值．考點(diǎn)四、計(jì)算平拋運(yùn)動(dòng)的初速度計(jì)算平拋運(yùn)動(dòng)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(diǎn))在軌跡上任取一點(diǎn)，測出該點(diǎn)離原點(diǎn)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(diǎn))在軌跡上任取三點(diǎn)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(dòng)的規(guī)律可知A、B間與B、C間所用時(shí)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：驗(yàn)證平拋運(yùn)動(dòng)水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)1．（2023下·江蘇徐州·高一統(tǒng)考期中）如圖所示，將兩個(gè)相同的斜滑道固定在同一豎直平面內(nèi)，最右端對齊，最下端水平，下面的滑道與光滑水平板平滑連接。把兩個(gè)相同的小鋼球從滑道的相同高度由靜止同時(shí)釋放，觀察到1球總能恰好擊中2球。該實(shí)驗(yàn)說明（）A．平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)B．平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向做自由落體運(yùn)動(dòng)C．平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)D．平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)【答案】D【詳解】把兩個(gè)相同的小鋼球從滑道的相同高度由靜止同時(shí)釋放，觀察到1球總能恰好擊中2球，說明兩球在水平方向的運(yùn)動(dòng)情況相同，可說明平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)。故選D。2．（2022下·上海浦東新·高一上海市建平中學(xué)?？计谥校┤鐖D所示，滑道1和2完全相同，滑道底部水平，滑道2與光滑水平板相接。將兩個(gè)一樣的小鋼球從兩個(gè)軌道的距底端相同高度處由靜止同時(shí)釋放，則將觀察到的現(xiàn)象是A、B兩個(gè)小球在水平板上相遇，改變釋放點(diǎn)的高度和上面滑道對地的高度，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，A、B兩球仍會(huì)在水平面上相遇，這說明（）A．平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向的運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)B．平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向的運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)C．A球在下落過程中豎直方向速度越來越大D．A、B球的速度任意時(shí)刻都相同【答案】A【詳解】AB．改變釋放點(diǎn)的高度和上面滑道對地的高度，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，A、B兩球仍會(huì)在水平面上相遇，說明兩球水平方向速度相同，B做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則說明平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向的運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)，無法說明豎直方向的運(yùn)動(dòng)情況。故A正確；B錯(cuò)誤；C．該實(shí)驗(yàn)無法說明A球在下落過程中豎直方向速度越來越大。故C錯(cuò)誤；D．A有水平和豎直方向的速度，B只有水平方向的速度。故D錯(cuò)誤。故選A。3．（2021下·河南平頂山·高一?？贾軠y）利用如圖所示裝置探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，兩個(gè)相同的弧形軌道M、N位于同一豎直面內(nèi)，N軌道的末端與光滑水平面相切，兩個(gè)相同的小球P、Q從軌道M、N上由靜止釋放，P從M軌道的末端水平拋出，Q從N軌道末端向右勻速運(yùn)動(dòng)。下列說法正確的是（）A．該裝置可以研究P拋出后水平方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律B．該裝置可以研究P拋出后豎直方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律C．P、Q的釋放點(diǎn)距M、N軌道末端的高度可以不同D．只做一次實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)兩球相撞即可得到P球在水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)【答案】A【詳解】P、Q從M、N軌道上由同一高度由靜止釋放，多次只改變軌道M的高度進(jìn)行試驗(yàn)，P與Q均能相撞，可知兩小球達(dá)到軌道末端時(shí)具有相同的水平速度，最后P與Q相撞，說明P、Q在水平方向都做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。題型二：驗(yàn)證平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)4．（2023下·河南洛陽·高一洛陽市第一高級中學(xué)?？茧A段練習(xí)）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)（）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)【答案】D【詳解】AD．由題意可知，由于A、B兩球同時(shí)運(yùn)動(dòng)，A球被水平拋出，做平拋運(yùn)動(dòng)，同時(shí)B球自由下落，做自由落體運(yùn)動(dòng)，可知兩球開始運(yùn)動(dòng)的初速度不同，下落的高度相等，說明A、B兩球落地時(shí)的速度大小和方向都不相同；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，因此說明A、B兩球在豎直方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律是相同的，則這個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)論說明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上是自由落體運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤，D正確；BC．因A、B兩球總是同時(shí)落地，只能說明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上是自由落體運(yùn)動(dòng)，且B球只有豎直方向的運(yùn)動(dòng)，在水平方向沒有運(yùn)動(dòng)；不能說明平拋運(yùn)動(dòng)是自由落體和勻速直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)，BC錯(cuò)誤。故選D。5．（2023下·江蘇無錫·高一校聯(lián)考期中）為了研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)，可進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：如圖所示，用小錘打擊彈性金屬片，球就水平飛出，同時(shí)球被松開做自由落體運(yùn)動(dòng)，兩球同時(shí)落到水平地面，改變下落高度依然觀察到上述現(xiàn)象，這個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)苤苯拥玫降慕Y(jié)論是（）A．平拋運(yùn)動(dòng)可分解為豎直方向自由落體運(yùn)動(dòng)和水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng)B．平拋運(yùn)動(dòng)的加速度和自由落體加速度不等C．自由落體運(yùn)動(dòng)和平拋運(yùn)動(dòng)在相等的時(shí)間內(nèi)下落的高度相同D．自由落體運(yùn)動(dòng)的速度和平拋運(yùn)動(dòng)的速度相等【答案】C【詳解】在實(shí)驗(yàn)中改變下落高度，兩球仍同時(shí)落到水平地面，說明自由落體運(yùn)動(dòng)和平拋運(yùn)動(dòng)在相等的時(shí)間內(nèi)下落的高度相同。故選C。6．（2023上·江蘇淮安·高一統(tǒng)考期末）用頻閃照相技術(shù)拍下的兩小球運(yùn)動(dòng)的頻閃照片如圖所示，拍攝時(shí)，光源的頻閃頻率為10Hz，a球從A點(diǎn)水平拋出的同時(shí)，b球自B點(diǎn)開始下落，背景的小方格為相同的正方形。重力加速度g取，不計(jì)空氣阻力。根據(jù)照片顯示的信息，下列說法中正確的是（）A．不能確定a球是否從A點(diǎn)水平拋出B．不能確定a球沿豎直方向的運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)C．不能確定a球沿水平方向的運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)D．當(dāng)a球與b球運(yùn)動(dòng)了時(shí)它們之間的距離最小【答案】D【詳解】AB．根據(jù)照片顯示的信息，可知a球從A點(diǎn)開始在豎直方向與b球自B點(diǎn)開始在豎直方向具有相同的運(yùn)動(dòng)情景，而b球做自由落體運(yùn)動(dòng)，故可以確定a球是從A點(diǎn)水平拋出，且a球沿豎直方向的運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)，故AB錯(cuò)誤；C．根據(jù)照片顯示的信息，可知在相同時(shí)間內(nèi)a球在水平方向通過對位移相同，則a球沿水平方向的運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)照片顯示的信息，a球與b球在豎直方向的距離保持不變，故當(dāng)a球與b球處于同一豎直線時(shí)，a球與b球在水平方向的距離為0，a球與b球之間的距離最小，此時(shí)a球與b球運(yùn)動(dòng)了，故D正確。故選D。題型三：實(shí)驗(yàn)：研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)7．（2024下·高一課時(shí)練習(xí)）（1）研究平拋運(yùn)動(dòng)，下面做法可以減小實(shí)驗(yàn)誤差的是（填選項(xiàng)前的字母）。A．盡量減小鋼球與斜槽間的摩擦B．使用密度大、體積小的鋼球C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小球每次都從同一位置由靜止開始滾下D．使斜槽末端切線保持水平（2）某同學(xué)在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，忘記記下小球做平拋運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)位置O，A為小球運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后的位置，以A為坐標(biāo)原點(diǎn)建立的坐標(biāo)系如圖所示，由圖可求出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為m/s，小球做平拋運(yùn)動(dòng)的拋出點(diǎn)的坐標(biāo)是。（g取10m/s2，計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）【答案】BCD/CDB/DBC/BDC/CBD/DCB1.0（－10cm，－5cm）【詳解】（1）[1]A．鋼球與斜槽間的摩擦對實(shí)驗(yàn)無影響，只要到達(dá)斜槽末端的速度相等即可，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．使用密度大、體積小的鋼球可減小相對的阻力，從而減小誤差，選項(xiàng)B正確；C．實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小球每次都從同一位置由靜止開始滾下，以保證初速度相同，選項(xiàng)C正確；D．使斜槽末端切線保持水平，以保證拋出時(shí)的初速度水平，選項(xiàng)D正確；故選BCD。（2）[2][3]由于物體在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，故在豎直方向有由圖可知將，帶入解得T=0.1s物體在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)故將x=10cm=0.1m帶入解得因豎直方向兩段相等時(shí)間的位移比為，則根據(jù)初速度為零的勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知，拋出點(diǎn)到原點(diǎn)的豎直位移為5cm；水平位移是10cm，則拋出點(diǎn)的坐標(biāo)是（10cm，5cm）。8．（2023下·廣東東莞·高一統(tǒng)考期末）某學(xué)習(xí)小組利用不同的實(shí)驗(yàn)裝置，進(jìn)行探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)：（1）甲同學(xué)采用如圖甲所示的裝置。為了驗(yàn)證做平拋運(yùn)動(dòng)的小球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，用小錘打擊彈性金屬片，A球水平拋出，同時(shí)B球被松開自由下落。關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說法中正確的有。A．兩球的質(zhì)量應(yīng)相等B．兩球的質(zhì)量可以不相等C．兩球應(yīng)同時(shí)落地D．應(yīng)改變裝置的高度，多次實(shí)驗(yàn)E.實(shí)驗(yàn)也能說明A球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)（2）乙同學(xué)采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖乙所示的小球做平拋運(yùn)動(dòng)的照片，圖中背景方格的邊長均為5cm，如果重力加速度g取，照相機(jī)的閃光頻率為Hz；小球平拋的初速度大小為m/s，經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的豎直分速度大小為m/s。（所有結(jié)果保留2位有效數(shù)字）【答案】BCD101.52.0【詳解】（1）[1]AB．根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)，不需要質(zhì)量相等，因此實(shí)驗(yàn)時(shí)需要A、B兩球從同一高度開始運(yùn)動(dòng)，不需要兩球質(zhì)量相等，故A錯(cuò)誤，B正確；C．小錘打擊彈性金屬片后，A球做平拋運(yùn)動(dòng)，B球做自由落體運(yùn)動(dòng)，A球在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)情況應(yīng)該跟B球相同，因此兩球同時(shí)落地，故C正確；D．為探究實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性，應(yīng)改變裝置的高度多次實(shí)驗(yàn)，故D正確；E．本實(shí)驗(yàn)只能說明A球在豎直方向的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，不能說明A球在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故E錯(cuò)誤。故選BCD。（2）[2]由圖乙可知，在豎直方向上根據(jù)可得故[3]小球平拋的初速度大小為[4]經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的豎直分速度大小為9．（2022下·安徽宣城·高一涇縣中學(xué)校聯(lián)考期中）三個(gè)同學(xué)根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)裝置，驗(yàn)證“平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律”：（1）甲同學(xué)采用如圖甲所示的裝置，用小錘擊打彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向彈出，同時(shí)B球被松開自由下落，觀察到兩球同時(shí)落地，改變小錘打擊的力度，即改變A球被彈出時(shí)的速度，兩球仍然同時(shí)落地，這說明；（2）乙同學(xué)采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖乙所示的小球做平拋運(yùn)動(dòng)的照片，小球在平拋運(yùn)動(dòng)中的幾個(gè)位置如圖中的所示，圖中每個(gè)小方格的邊長為，則該小球經(jīng)過b點(diǎn)時(shí)的速度大??；（結(jié)果保留三位有效數(shù)字，g?。?）丙同學(xué)采用如圖丙所示的裝置，安裝設(shè)備和實(shí)驗(yàn)過程中，下列操作正確的是。A．斜槽末端必須調(diào)節(jié)為水平B．平面直角坐標(biāo)系的原點(diǎn)建立在斜槽的末端C．每次釋放小球時(shí)擋板在斜槽上的位置可任意調(diào)節(jié)D．小球上沾上墨水，讓小球和紙面接觸直接畫出拋物線【答案】平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上是自由落體運(yùn)動(dòng)1.25A【詳解】（1）在同一高度、同一時(shí)刻開始做平拋運(yùn)動(dòng)的小球與自由落體的小球總是同時(shí)落地，說明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上是自由落體運(yùn)動(dòng)；（2）取三點(diǎn)分析，水平方向間隔均為，所以小球從a點(diǎn)到b點(diǎn)、從b點(diǎn)到c點(diǎn)的時(shí)間相同，設(shè)均為T，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律之一：任意連續(xù)相等時(shí)間間隔位移之差為一定值，可知在豎直方向上解得，根據(jù)水平方向?yàn)閯蛩龠\(yùn)動(dòng)有解得，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)平均速度等于中間時(shí)刻瞬時(shí)速度可得，小球經(jīng)過b點(diǎn)時(shí)豎直方向上的速度為所以小球經(jīng)過b點(diǎn)時(shí)的速度大??；（3）A．斜槽末端必須調(diào)節(jié)為水平，確保小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為水平方向，故A正確；B．坐標(biāo)系應(yīng)建立在小球剛飛出時(shí)球心的位置，故B錯(cuò)誤；C．由于同一個(gè)平拋運(yùn)動(dòng)需要多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)，因此每次實(shí)驗(yàn)時(shí)都必須讓小球在同一位置釋放，確保小球運(yùn)動(dòng)一樣，故C錯(cuò)誤；D．平拋運(yùn)動(dòng)小球應(yīng)只受重力，如果讓小球上沾上墨水，小球和紙面接觸后會(huì)產(chǎn)生摩擦力，就不是平拋運(yùn)動(dòng)了，故D錯(cuò)誤。故選A。題型四：用閃頻相機(jī)研究平拋運(yùn)動(dòng)10．（2023下·云南·高一校聯(lián)考期中）采用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置做“探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)：（1）以下是實(shí)驗(yàn)過程中的一些做法，其中合理的有；A．要求斜槽軌道保持水平且光滑B．每次小球釋放的初始位置可以任意選擇C．每次小球應(yīng)從同一高度由靜止釋放D．為描出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，描繪的點(diǎn)用折線連接（2）乙一小球做平運(yùn)動(dòng)時(shí)閃照相方法獲得的相片的一部分，圖中背景小方格的邊長為1.8cm，取重力加速度g=10m/s2，則：①圖中A點(diǎn)平拋的起點(diǎn)（填“是”或“不是”）；②小球運(yùn)動(dòng)的初速度=m/s；③小球過B點(diǎn)的豎直方向速度=m/s?！敬鸢浮緾不是0.91.2【詳解】（1）[1]A．要求斜槽軌道末端保持水平但是不一定必須光滑，故A錯(cuò)誤；BC．為保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)的速度相同，則每次小球必須從同一高度由靜止釋放，故B錯(cuò)誤，C正確；D．為描出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，描繪的點(diǎn)要用平滑曲線連線，故D錯(cuò)誤。故選C。（2）①[2]根據(jù)小球豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，若A點(diǎn)為平拋的起點(diǎn)則，AB、BC豎直方向上位移之比應(yīng)是1:3，而不是圖中3:5，故A點(diǎn)不是平拋的起點(diǎn)。②[3]由豎直方向自由落體運(yùn)動(dòng)，有解得拍攝時(shí)間小球初速度為③[4]小球過B點(diǎn)的豎直方向速度11．（2023下·重慶九龍坡·高一重慶市育才中學(xué)?？计谀┰凇疤骄科綊佭\(yùn)動(dòng)規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中：該同學(xué)采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖丙所示的“小球做平拋運(yùn)動(dòng)”的照片。圖中每個(gè)小方格的邊長均為，則由圖可求得拍攝時(shí)相機(jī)每s曝光一次；該小球平拋的初速度大小為；經(jīng)過b點(diǎn)時(shí)的速度大小為。（重力加速度大小）【答案】0.122.5【詳解】[1]設(shè)曝光時(shí)間間隔為T，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，則有解得[2]水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則有解得該小球平拋的初速度大小為[3]圖中b點(diǎn)豎直方向上的分速度為則經(jīng)過b點(diǎn)時(shí)的速度大小為12．（2023下·山東菏澤·高一統(tǒng)考期中）某興趣小組用頻閃照相的方法結(jié)合不同器材探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)：（1）該小組先用如圖甲所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，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，得到兩球運(yùn)動(dòng)過程中的頻閃照片如圖乙所示。從照片分析可知，A球在水平方向做運(yùn)動(dòng)，在豎直方向做運(yùn)動(dòng)。（2）該小組又用如圖丙所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。①下列實(shí)驗(yàn)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．紙板平面與小球運(yùn)動(dòng)的軌跡平面平行D．每次從斜槽上相同的位置無初速度釋放小球②讓小球從斜槽上合適的位置由靜止釋放，頻閃照相得到小球的位置如圖丁所示，a、b、c是相鄰三次閃光小球成像的位置，圖中背景方格的邊長均為5cm，重力加速度大小取，則小球從槽口拋出的初速度大小為m/s，小球在b點(diǎn)的速度大小為m/s?！敬鸢浮縿蛩僦本€運(yùn)動(dòng)自由落體運(yùn)動(dòng)BCD1.52.5【詳解】（1）[1][2]根據(jù)圖乙所示照片分析可知，B球做自由落體運(yùn)動(dòng)，而A球與B球同時(shí)落地，則說明A球在豎直方向也做自由落體運(yùn)動(dòng)；在水平方向，A球在相同時(shí)間內(nèi)通過的位移相等，則說明水平方向A球做勻速直線運(yùn)動(dòng)。（2）[3]AD．斜槽軌道不需要光滑，只需要每次從斜槽上相同的位置無初速度釋放小球，就可保證小球每次平拋時(shí)的初速度相同，故A錯(cuò)誤，D正確；B．斜槽軌道末端必須水平，才能保證小球在離開軌道末端做拋體運(yùn)動(dòng)時(shí)獲得水平的初速度，故B正確；C．平拋運(yùn)動(dòng)是豎直平面內(nèi)的運(yùn)動(dòng)，紙板平面與小球運(yùn)動(dòng)的軌跡平面平行才能保證獲得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)為真實(shí)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，故C正確。故選BCD。[4]根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的研究方法，結(jié)合運(yùn)動(dòng)軌跡可得聯(lián)立解得[5]小球在b點(diǎn)的豎直速度為則【課堂過關(guān)精練】13．（2023上·江蘇宿遷·高一江蘇省泗陽中學(xué)?？计谀┤鐖D三個(gè)小球，開始時(shí)A、B等高，A、C在同一豎直線上。若讓三個(gè)小球同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)，A做初速度為的平拋運(yùn)動(dòng)，B做自由落體，C沿水平方向以勻速直線運(yùn)動(dòng)，則（）A．以B球?yàn)閰⒖枷?，A球做勻速直線運(yùn)動(dòng)B．以A球?yàn)閰⒖枷?，B球靜止C．以C球?yàn)閰⒖枷?，A球做平拋運(yùn)動(dòng)D．以A球?yàn)閰⒖枷?，C球做勻速直線運(yùn)動(dòng)【答案】A【詳解】AB．以B球?yàn)閰⒖枷?，兩球在豎直方向相對靜止，而A球水平方向勻速運(yùn)動(dòng)，所以以B球?yàn)閰⒖枷?，A球做勻速直線運(yùn)動(dòng)，同理以A球?yàn)閰⒖枷?，B球做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A正確B錯(cuò)誤；CD．C沿水平方向以勻速直線運(yùn)動(dòng)，以C球?yàn)閰⒖枷?，其與A水平方向相對靜止，所以以C球?yàn)閰⒖枷?，A球做自由落體運(yùn)動(dòng)，同理以A球?yàn)閰⒖枷?，C球向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故CD錯(cuò)誤；故選A。14．（2021·高一課時(shí)練習(xí)）如下圖所示，用小錘打擊彈性金屬片，金屬片將A球沿水平方向擊出，同時(shí)B球被松開，自由下落，A、B兩球同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)，用“聽”來判斷兩球落地時(shí)刻的先后，多次改變小球距地面的高度和打擊力度，重復(fù)這個(gè)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)每次兩球都同時(shí)落地，這說明（）A．平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)B．平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)C．平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)D．平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)【答案】B【詳解】AC．本實(shí)驗(yàn)將A的做平拋運(yùn)動(dòng)與豎直方向下落的B的運(yùn)動(dòng)對比，只能說明A豎直方向運(yùn)動(dòng)情況，不能反映A水平方向的運(yùn)動(dòng)情況。故AC錯(cuò)誤；BD．本實(shí)驗(yàn)中A做平拋運(yùn)動(dòng)，B做自由落體運(yùn)動(dòng)，每次兩球都同時(shí)落地，說明A豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)。故B正確，D錯(cuò)誤。故選B。15．（2021·全國·高一假期作業(yè)）某同學(xué)用如圖所示的裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)。在實(shí)驗(yàn)中，小球每次都從斜面上的同一高度下落，而放有復(fù)寫紙和白紙的木板離水平桌面的高度依次調(diào)為h、2h、3h，根據(jù)小球撞擊木板時(shí)在白紙上留下的點(diǎn)跡，可得小球平拋時(shí)的水平位移分別為、、，已知平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律與自由落體運(yùn)動(dòng)相同，則（）A．若，則能說明小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)B．若，則能說明小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)C．若，則能說明小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)D．若，則能說明小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)【答案】B【詳解】由題意，設(shè)小球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律有解得由上式可知，小球下落高度分別為h、2h、3h時(shí)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為所以若則能說明小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。16．（2023下·北京豐臺·高一統(tǒng)考期末）如圖所示，用小錘F輕擊彈簧金屬片C，A球水平飛出，同時(shí)B球被松開，豎直向下運(yùn)動(dòng)，兩球同時(shí)落地。分別改變小球距地面高度和小錘擊打力度，多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)，兩球總是同時(shí)落地。這個(gè)實(shí)驗(yàn)說明A球（）A．水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)B．水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)C．豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)D．豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)【答案】D【詳解】AB．平拋運(yùn)動(dòng)水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)，但這個(gè)實(shí)驗(yàn)沒有說明，A錯(cuò)誤，B錯(cuò)誤；CD．兩球同時(shí)落地，說明兩球在豎直方向的運(yùn)動(dòng)相同，即平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)，C錯(cuò)誤，D正確。故選D。17．（2023下·北京西城·高一統(tǒng)考期末）如圖所示，A、B兩球靜止在同一高度處。用錘打擊彈性金屬片，A球沿水平方向飛出的同時(shí)B球做自由落體運(yùn)動(dòng)，觀察到兩球同時(shí)落地。改變兩球的高度和擊打的力度多次實(shí)驗(yàn)，總能觀察到兩球同時(shí)落地。這個(gè)現(xiàn)象說明（）A．小球A在水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)B．小球A在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)C．小球A在豎直方向做勻速運(yùn)動(dòng)D．小球A在水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)【答案】B【詳解】兩球同時(shí)落地，說明A球在豎直方向上與B球做同樣的運(yùn)動(dòng)，又因?yàn)锽球做自由落體運(yùn)動(dòng)，故該現(xiàn)象說明小球A在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，但是無法體現(xiàn)小球A在水平方向上的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)。故選B。二、實(shí)驗(yàn)題18．（2023下·海南省直轄縣級單位·高一?？计谥校┠硨W(xué)習(xí)小組用實(shí)驗(yàn)探究“平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律”。（1）在圖1中用小錘敲擊鐵片，觀察到A、B兩個(gè)小球，則說明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上做運(yùn)動(dòng)。（2）在圖2中同時(shí)斷電后P、Q兩個(gè)小球同時(shí)沿著斜槽滾下，觀察到P、Q兩個(gè)小球撞在一起，則說明平拋運(yùn)動(dòng)在方向上做運(yùn)動(dòng)。（3）圖3是實(shí)驗(yàn)室內(nèi)研究平拋運(yùn)動(dòng)的裝置。以下實(shí)驗(yàn)過程的一些做法，其中合理的有（多選）。A．安裝斜槽軌道，使其末端保持水平B．每次小球釋放的初始位置可以任意選擇C．每次小球應(yīng)從同一位置由靜止釋放【答案】同時(shí)落地自由落體水平勻速直線AC/CA【詳解】（1）[1][2]由于任意高度，平拋運(yùn)動(dòng)和自由落體運(yùn)動(dòng)都會(huì)同時(shí)落地，說明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)；（2）[3][4]在圖2中同時(shí)斷電后P、Q兩個(gè)小球同時(shí)沿著斜槽滾下，觀察到P、Q兩個(gè)小球撞在一起，則說明平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)；（3）[5]A．為保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)初速度水平，安裝斜槽軌道，使其末端保持水平，故A正確；BC．為保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)初速度相同，故每次小球應(yīng)從同一位置由靜止釋放，故B錯(cuò)誤，C正確。故選AC。19．（2023上·江西宜春·高一?？茧A段練習(xí)）某學(xué)習(xí)小組探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)。（1）采用如圖甲所示裝置探究平拋運(yùn)動(dòng)豎直分運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)。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(dòng)；同時(shí)B球被釋放，自由下落，做自由落體運(yùn)動(dòng)。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)兩球同時(shí)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(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)兩球仍同時(shí)落地。根據(jù)該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可以得出A球在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是。（2）探究平拋運(yùn)動(dòng)水平分運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)時(shí)，得到小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖乙所示，其中O為拋出點(diǎn)，a、b、c是軌跡上選取的三個(gè)點(diǎn)，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(dòng)時(shí)間（填“相等”或“不相等”）；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(dòng)在水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)，小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為（用h、x和重力加速度g表示）?！敬鸢浮孔杂陕潴w運(yùn)動(dòng)相等【詳解】（1）[1]多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)兩球仍同時(shí)落地，可知A球豎直方向的運(yùn)動(dòng)與B球豎直方向的運(yùn)動(dòng)相同，可以得出A球在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)。（2）[2]O為拋出點(diǎn)，小球做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向有可得可得[3]小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為20．（2021·高一課時(shí)練習(xí)）圖甲是探究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)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(dòng)，同時(shí)b球被釋放，做自由落體運(yùn)動(dòng)，觀察到兩球同時(shí)落地。改變小錘擊打力度，兩球仍然同時(shí)落地。（1）以上現(xiàn)象說明。A．平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)B．兩小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等C．兩小球落地時(shí)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(dòng)過程，經(jīng)處理后得到如圖乙所示的點(diǎn)跡圖像。圖中O為坐標(biāo)原點(diǎn)，B點(diǎn)在兩坐標(biāo)線交點(diǎn)，坐標(biāo)，，A、C點(diǎn)均在坐標(biāo)線的中點(diǎn)。則平拋小球在B點(diǎn)處的瞬時(shí)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?yàn)閮汕蛲瑫r(shí)釋放，同時(shí)落地，所以兩球下落的時(shí)間相等；故B正確；AD．b球做自由落體運(yùn)動(dòng)，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?yàn)橄侣涞母叨认嗤?，落地時(shí)兩球豎直方向的速度相同，因?yàn)閍球有初速度，所以a球落地的速度比b球的落地速度大，故C錯(cuò)誤。故選ABD。（2）[2]根據(jù)圖中的幾何關(guān)系可知，A點(diǎn)的縱坐標(biāo)為5cm，B點(diǎn)的縱坐標(biāo)為20cm，C點(diǎn)的縱坐標(biāo)為45cm，因?yàn)锳B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(dòng)學(xué)公式可知在水平方向上豎直方向上則解得21．（2023下·河南商丘·高一商丘市實(shí)驗(yàn)中學(xué)?？茧A段練習(xí)）（1）平拋物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律可以概括為兩點(diǎn)：①水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)，②豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)。為了研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)，可做下面的實(shí)驗(yàn)：如圖甲所示，用小錘打擊彈性金屬片，A球水平飛出，同時(shí)B球被松開，做自由落體運(yùn)動(dòng)，兩球同時(shí)落到地面，這個(gè)實(shí)驗(yàn)。A．只能說明上述規(guī)律中的第①條B．只能說明上述規(guī)律中的第②條C．不能說明上述規(guī)律中的任何一條D．能同時(shí)說明上述兩條規(guī)律（2）某同學(xué)通過實(shí)驗(yàn)對平拋運(yùn)動(dòng)進(jìn)行研究，他在豎直墻上記錄了拋物線軌跡的一部分，如圖乙所示。x軸沿水平方向，y軸是豎直方向，由圖中所給的數(shù)據(jù)可求出：圖中坐標(biāo)原點(diǎn)O（選填“是”或“不是”）拋出點(diǎn)；平拋物體的初速度是m/s，A到B點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是s。（g取10m/s2）【答案】B不是40.1【詳解】（1）[1]在打擊金屬片時(shí)，兩小球同時(shí)做平拋運(yùn)動(dòng)與自由落體運(yùn)動(dòng)，結(jié)果同時(shí)落地，則說明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上是自由落體運(yùn)動(dòng)，故B正確，A、C、D錯(cuò)誤。（2）[2]做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在豎直方向上做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，在相等時(shí)間內(nèi)的豎直位移之比為1∶3∶5∶7…，圖中OA、AB、BC的豎直位移之比為5∶7∶9，則O點(diǎn)不是拋出點(diǎn)。[3][4]在豎直方向上，根據(jù)得A到B點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是。平拋運(yùn)動(dòng)的初速度22．（2022下·湖南衡陽·高一統(tǒng)考期末）在“探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)中：（1）讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng)，通過描點(diǎn)法畫出小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。下列操作正確的是。A．檢查軌道末端槽口是否水平B．每次由不同位置靜止釋放小球C．每次必須等距離下降并記錄小球位置D．小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙相接觸（2）用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長L=0.9cm，若小球在平拋運(yùn)動(dòng)中的幾個(gè)位置如圖中的a、b、c所示，取重力加速度大小g=10m/s2，則小球平拋的初速度大小v0=m/s，小球在b點(diǎn)的速度大小vb=m/s。（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）【答案】AD/DA1.801.95【詳解】（1）[1]A．為保證小球離開軌道之后做平拋運(yùn)動(dòng)，軌道末端槽口必須保持水平，A正確；B．為保證每次小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相等，必須保證每次由同一位置靜止釋放小球，B錯(cuò)誤；C．進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時(shí)，不需要豎直方向位移等距變化，所以不需要每次等距離下降并記錄小球位置，C錯(cuò)誤；D．為減小小球運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力，小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙相接觸，D正確。故選AD。（2）[2]小球在平拋運(yùn)動(dòng)過程中，水平方向滿足豎直方向滿足解得[3]小球在b點(diǎn)時(shí)，豎直方向分速度為則b點(diǎn)的速度大小為23．（2022下·廣西桂林·高一統(tǒng)考期末）某物理實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新小組的幾名同學(xué)對“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改進(jìn)，獲得了老師的肯定。他們的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，實(shí)驗(yàn)步驟如下：①安裝好器材，將斜槽軌道的末端調(diào)整水平；②在一塊平木板表面釘上復(fù)寫紙和白紙，并將該木板面向槽口且豎直立于槽口附近；③使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，小球撞到木板上并在白紙上留下痕跡A；④將木板向遠(yuǎn)離槽口的方向平移距離x，再使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，小球撞到木板上并在白紙上留下痕跡B；⑤將木板再向遠(yuǎn)離槽口的方向平移距離x，小球還從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，在白紙上留下痕跡C；⑥測出A、B間的距離，B、C間的距離。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，則關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)，回答下列問題：（1）安裝實(shí)驗(yàn)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；（2）每次都要使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放的目的是；（3）小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度（用x、、、g表示）?！敬鸢浮勘ＷC小球飛出時(shí)的初速度水平保證小球每次做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相同【詳解】解：（1）[1]因是“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)，所以斜槽末端的切線必須是水平的，這樣做的目的是：保證小球飛出時(shí)的初速度水平。（2）[2]每次都要使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放的目的是：保證小球每次做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相同。（3）[3]因每次移動(dòng)木板的水平距離相等，小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，因此小球在水平方向經(jīng)相等的距離所用時(shí)間T相等，小球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，所以在豎直方向則有，即有解得小球在水平方向?yàn)閯蛩僦本€運(yùn)動(dòng)，則有小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為【高分突破精練】24．（2022下·四川瀘州·高一統(tǒng)考期末）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?。?）若以拍攝的第“1”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“4”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）該照相機(jī)的頻閃頻率為Hz；（3）小球平拋的初速度大小為m/s。【答案】（6，6）101.96【詳解】（1）[1]小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以相鄰兩點(diǎn)間的水平距離等于2個(gè)小方格，小球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律可知相鄰兩曝光時(shí)間內(nèi)小球的豎直距離之差恒定，為1個(gè)小方格，由此可推知小球（在圖中沒有方格的區(qū)域內(nèi)）位置“4”坐標(biāo)為（2×3，1＋2＋3），即（6,6）。（2）[2]設(shè)該照相機(jī)頻閃時(shí)間間隔為T，則根據(jù)前面分析可得解得所以該照相機(jī)的頻閃頻率（3）[3]小球平拋的初速度大小為25．（2023下·江西宜春·高一江西省宜豐中學(xué)校考期中）在“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，可以描繪出小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，實(shí)驗(yàn)的簡要步驟如下：A．讓小球多次由靜止從斜槽上的（選填“同一”或“不同”）位置滾下，記下小球碰到鉛筆筆尖的一系列位置。B．按圖1安裝好器材，注意調(diào)整斜槽末端沿方向，記下平拋初位置O點(diǎn)和過O點(diǎn)的豎直線。C．取下白紙，以O(shè)為原點(diǎn)，以豎直線為y軸建立坐標(biāo)系，用平滑曲線畫出平拋運(yùn)動(dòng)物體的軌跡。D．完成上述步驟，將正確的答案填在橫線上。E．上述實(shí)驗(yàn)步驟A、B、C的合理順序是。F．某同學(xué)在做平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)時(shí)得到了如圖2中的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b、c點(diǎn)的位置在運(yùn)動(dòng)軌跡上已標(biāo)出。則：小球平拋的初速度為m/s。（g=10m/s2，計(jì)算結(jié)果保留一位有效數(shù)字）【答案】同一水平BAC2【詳解】A[1]為控制小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度一定，需要讓小球多次由靜止從斜槽上的同一位置滾下；B[2]為確保小球初速度沿水平方向，安裝器材時(shí)應(yīng)調(diào)整斜槽末端沿水平方向；E[3]實(shí)驗(yàn)步驟應(yīng)該先按要求安裝好器材，然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作并記錄數(shù)據(jù)，最后作實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理，所以應(yīng)該按BAC的順序；F[4]小球做平拋運(yùn)動(dòng)分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)。豎直方向由紙帶實(shí)驗(yàn)推論公式可得相鄰兩個(gè)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔所以初速度滿足26．（2022下·四川成都·高一?？计谥校W(xué)習(xí)完平拋運(yùn)動(dòng)之后，某物理小組通過以下實(shí)驗(yàn)過程來分析小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度。（1）圖甲是“探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)裝置圖，經(jīng)過規(guī)范的實(shí)驗(yàn)操作可以知道：做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，在水平方向做運(yùn)動(dòng)。（2）圖乙是實(shí)驗(yàn)得到的圖像，其中為拋出點(diǎn)，則此小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為。（取）（3）在另一次實(shí)驗(yàn)中，將白紙換成方格紙，每個(gè)格的邊長，通過實(shí)驗(yàn)，記錄了小球在運(yùn)動(dòng)過程中的三個(gè)位置，如圖丙所示，則該小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為。（取）（4）某同學(xué)建立的直角坐標(biāo)系如圖丁所示，該同學(xué)在軌跡上任取一點(diǎn)，測得其坐標(biāo)為，則該次實(shí)驗(yàn)初速度的測量值與真實(shí)值相比（選填“偏大”“偏小”或“不變”）?！敬鸢浮縿蛩僦本€1.61.5偏大【詳解】（1）[1]做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)。（2）[2]根據(jù)可得所以平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為（3）[3]在豎直方向上為自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)得所以初速度為（4）[4]描繪小球的運(yùn)動(dòng)軌跡應(yīng)該是描繪球心的位置，該同學(xué)建立的直角坐標(biāo)系有一處錯(cuò)誤，坐標(biāo)系的原點(diǎn)沒有放在小球在槽口處球心在白紙上的投影處，造成坐標(biāo)原點(diǎn)偏下，根據(jù)和可得由于y值偏小，因此偏大。27．（2022下·廣西玉林·高一?？计谥校﹫D甲是某種“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置，斜槽末端口N與小球離地面的高度均為H，實(shí)驗(yàn)時(shí)，當(dāng)P小球從斜槽末端飛出與擋片相碰，立即斷開電路使電磁鐵釋放Q小球，發(fā)現(xiàn)兩小球同時(shí)落地，改變H大小，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，P、Q仍同時(shí)落地。（1）關(guān)于實(shí)驗(yàn)條件的說法，正確的有；A．斜槽軌道末段N端必須水平B．P小球可以從斜槽上不同的位置無初速度釋放C．斜槽軌道必須光滑D．P小球每次必須從斜槽上相同的位置無初速度釋放（2）該實(shí)驗(yàn)結(jié)果可表明A．兩小球落地速度的大小相同B．P小球在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)與Q小球的運(yùn)動(dòng)相同C．兩小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等D．P小球在水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)（3）若用一張印有小方格（小方格的邊長為，）的紙記錄P小球的軌跡，小球在同一初速平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖乙中的a、b、c、d所示，重力加速度，則P小球在b處的瞬時(shí)速度的大小為vb=m/s，若以a點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，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(diǎn)的坐標(biāo)為cm，cm。【答案】AB/BABC/CB1.25?2.5?0.3125【詳解】解：（1）[1]A．為使小球從斜槽末端飛出時(shí)初速度方向是水平，因此斜槽軌道末段N端必須水平，A正確；BD．這個(gè)實(shí)驗(yàn)只驗(yàn)證小球做平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng)，與水平方向無關(guān)，所以不需要每次實(shí)驗(yàn)小球離開水平槽時(shí)初速度相同，小球可以從斜槽上不同的位置無初速度釋放，B正確、D錯(cuò)誤；C．斜槽軌道是否光滑，對實(shí)驗(yàn)沒有影響，不需要必須光滑，C錯(cuò)誤。故選AB。（2）[2]BCD．該實(shí)驗(yàn)結(jié)果可表明：P小球在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)與Q小球的運(yùn)動(dòng)相同，由于豎直方向的高度相同，所以兩小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，BC正確、D錯(cuò)誤；A．當(dāng)小球落地時(shí)P小球還有水平方向的速度，則兩小球落地速度的大小不可能相同，A錯(cuò)誤。故選BC。（3）[3]P小球在同一初速平拋運(yùn)動(dòng)，P小球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)，在豎直方向，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，可有代入數(shù)據(jù)解得在水平方向的速度在豎直方向，由中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于平均速度，則有則P小球在b處的瞬時(shí)速度的大小為[4]由小球在b點(diǎn)豎直方向的瞬時(shí)速度大小為0.75m/s，可得小球從拋出點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的時(shí)間小球運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)，在豎直方向的位移為小球運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)，在水平方向的位移為若以a點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)（0，0），小球拋出點(diǎn)x軸的坐標(biāo)為x=?2.5cm[5]小球拋出點(diǎn)y軸的坐標(biāo)為y=?0.3125cm28．（2022下·上海楊浦·高一上海市控江中學(xué)?？计谥校﹫D甲（a）是一個(gè)能夠顯示平拋運(yùn)動(dòng)及其特點(diǎn)的演示實(shí)驗(yàn)，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(dòng)；同時(shí)小球B被松開，做自由落體運(yùn)動(dòng)。圖甲（b）是該裝置一次實(shí)驗(yàn)的數(shù)碼連拍照片，同時(shí)顯示了A、B球分別做平拋運(yùn)動(dòng)和自由落體運(yùn)動(dòng)的軌跡。（1）由圖甲（b）的數(shù)碼連拍照片分析可知，做平拋運(yùn)動(dòng)的A球離開軌道后在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是。（2）現(xiàn)在重新設(shè)計(jì)該實(shí)驗(yàn)，如圖乙所示，光源位于S點(diǎn)，緊靠著光源的前方有一個(gè)小球A，光照射A球時(shí)在豎直屏幕上形成影子P?，F(xiàn)打開數(shù)碼相機(jī)，同時(shí)將小球向著垂直于屏幕的方向水平拋出，不計(jì)空氣阻力，小球的影像P在屏幕上移動(dòng)情況即被數(shù)碼相機(jī)用連拍功能（每隔相同的時(shí)間自動(dòng)拍攝一次）拍攝下來，如圖丙所示。則小球的影像P在屏上移動(dòng)情況應(yīng)當(dāng)是圖丙中的（選填“（c）”或“（d）”）。（3）如果圖乙中小球A水平拋出的初速度為1m/s，SP＝L＝0.5m，經(jīng)過0.2s小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)在屏幕上留下的影子假設(shè)為Q，則Q點(diǎn)沿著屏幕向下運(yùn)動(dòng)的速度大小為m/s?！敬鸢浮孔杂陕潴w運(yùn)動(dòng)（d）/d2.5【詳解】（1）[1]本實(shí)驗(yàn)中A做平拋運(yùn)動(dòng)，B做自由落體運(yùn)動(dòng)，同一時(shí)刻兩球處于同一高度，說明豎直方向運(yùn)動(dòng)情況相同，所以A豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)；（2）[2]方法一：設(shè)經(jīng)過時(shí)間t照相機(jī)拍攝一次，從拋出開始經(jīng)時(shí)間t后到達(dá)C點(diǎn)，經(jīng)時(shí)間2t后經(jīng)過B點(diǎn)，如圖所示：根據(jù)幾何關(guān)系有①②水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)，所以③豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，所以＝④由①②③④得即PG=GQ所以小球的影像P在屏上移動(dòng)情況應(yīng)當(dāng)是等間距的，故選（d）；方法二：設(shè)經(jīng)過時(shí)間t，小球的水平位移為x，豎直方向的位移為y，影子的位移為H，則有解得所以小球的影像P在屏上移動(dòng)位移與時(shí)間成正比，勻速下落，應(yīng)當(dāng)是等間距的，故選（d）；（3）[3]由以上解析可知影子在豎直方向上做勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)幾何關(guān)系可知解得29．（2021下·甘肅平?jīng)觥じ咭混o寧縣第一中學(xué)?？茧A段練習(xí)）平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡是曲線，比直線運(yùn)動(dòng)復(fù)雜。我們可以按照把復(fù)雜的曲線運(yùn)動(dòng)分解為兩個(gè)相對簡單的直線運(yùn)動(dòng)的思路，分別研究物體在豎直方向和水平方向的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)。（1）如圖1所示，用小錘打擊彈性金屬片，A球沿水平方向拋出，同時(shí)B球由靜止自由下落，可觀察到兩小球同時(shí)落地；改變小球距地面的高度和打擊的力度，多次實(shí)驗(yàn)，都能觀察到兩小球同時(shí)落地。根據(jù)實(shí)驗(yàn)，（選填“能”或“不能”）判斷出A球在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)；（選填“能”或“不能”）判斷出A球在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)。（2）如圖2所示，將白紙和復(fù)寫紙對齊重