【全程方略】高中物理（基础初探+要点归纳+达标测试）第五章 第3节 研究平抛运动课时提升卷 新人教版必修2.doc

课时提升卷(三)实验 研究平抛运动1.(5分)在“研究平抛物体的运动”的实验中,小球做平抛运动的坐标原点位置是(设小球半径为r)()a.斜槽口末端o点b.小球在槽口时,球心在木板上的投影点c.槽口o点正前方r处d.小球放在槽口末端时,过小球最高点的水平线与槽口的竖直线的交点正下方r处2.(5分)(2013衡阳高一检测)下列哪些因素会使“研究平抛运动”实验的误差增大()a.小球与斜槽之间有摩擦b.安装斜槽时其末端不水平c.每次实验没有把小球从同一位置由静止释放d.根据曲线计算平抛运动的初速度时,在曲线上取作计算的点离原点o太近3.(6分)两个同学根据不同的实验条件,进行了探究平抛运动规律的实验:(1)甲同学采用如图甲所示的装置。用小锤击打弹性金属片,金属片把a球沿水平方向弹出,同时b球被松开自由下落,观察到两球同时落地。改变小锤击打的力度,即改变a球被弹出时的速度,两球仍然同时落地,这说明。(2)乙同学采用如图乙所示的装置,两个相同的弧形轨道m、n,分别用于发射小铁球p、q,其中m、n的末端可看作与光滑的水平板相切,两轨道上端分别装有电磁铁c、d;调节电磁铁c、d的高度使ac=bd,从而保证小铁球p、q在轨道末端的水平初速度v0相等。现将小铁球p、q分别吸在电磁铁c、d上,然后切断电源,使两小球能以相同的初速度v0同时分别从轨道m、n的末端射出。实验可观察到的现象应是。仅仅改变弧形轨道m的高度,重复上述实验,仍能观察到相同的现象,这说明 。4.(5分)如图所示是用闪光照相法拍摄到的平抛小球在运动过程中的闪光照片的一部分。a为抛出后小球运动过程中的某一位置。闪光时间间隔为0.1s,重力加速度g=10m/s2,则小球在b点速度的大小为 。5.(6分)(2013永康高一检测)(1)下面是通过描点法画小球平抛运动轨迹的一些操作要求,将你认为正确的选项前面的字母填在横线上。a.通过调节使斜槽的末端切线保持水平b.每次释放小球的位置必须相同c.记录小球位置用的凹槽每次必须严格等距离下降d.每次必须由静止释放小球e.小球运动时不应与木板上的白纸相接触f.将小球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线(2)在“研究平抛物体的运动”的实验中,得到的轨迹如图所示,其中o点为平抛运动的起点。根据平抛运动的规律及图中给出的数据,可计算出小球平抛的初速度v0=m/s。6.(8分)(2013德州高一检测)在做“研究平抛运动”的实验中,为了确定小球在不同时刻所通过的位置,实验时用如图所示的装置,先将斜槽轨道的末端调整水平,在一块平木板表面钉上复写纸和白纸,并将该木板竖直立于紧靠槽口处。使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞到木板并在白纸上留下痕迹a。将木板向远离槽口方向平移距离x,再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞在木板上得到痕迹b。将木板再向远离槽口方向平移距离x,小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,得到痕迹c。若测得木板每次移动距离x=10.00cm,a、b间距离y1=4.78cm,b、c间距离y2=14.82cm,g取9.8m/s2。(1)根据以上直接测量的物理量得小球初速度v0=。(用题中所给字母表示)(2)小球初速度的测量值为m/s。7.(15分)(能力挑战题)某同学做平抛运动的实验时,不慎未定好原点,只画了竖直线,而且只描出了平抛物体的后一部分轨迹。如图所示,依此图加一把刻度尺,如何计算出平抛物体的初速度v0?答案解析1.【解析】选b、d。小球做平抛运动的起点不是槽口的端点,而是球的球心在槽口上方时,球心在板上的水平投影点,该投影点的位置要比槽口的位置高一些,确定该投影点的位置用选项b、d的说法即可。2.【解析】选b、c、d。小球与斜槽之间的摩擦不可避免,关键是保证小球每次离开斜槽时都具有相同的水平初速度,斜槽末端若不水平,小球离开斜槽时的速度就不水平,小球在空中的运动就不是平抛运动,误差自然加大;若每次释放小球时不在同一位置,这样导致小球做平抛运动的初速度各不相同,就不是同一运动的轨迹,误差增大;若曲线上的点离原点太近,这样在位移x、y的测量上就使误差加大,从而导致计算出来的初速度有较大误差。故选项b、c、d符合题意。3.【解析】(1)甲图是通过实验来验证平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动。结论为:平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动。(2)乙图是通过实验来验证平抛运动的小球在水平方向上做匀速直线运动。结论为:p球击中q球,平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动。答案:(1)平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动(2)p球击中q球平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动4.【解析】设坐标纸上每个小正方形方格的边长为l,由于ybc-yab=gt2,且yab=3l,ybc=5l,g=10m/s2,t=0.1s,故l=12gt2=0.05m。而xab=xbc=2l=v0t,所以小球的初速度v0=1.00m/s。小球在b点的竖直速度大小vy=yab+ybc2t=2.00m/s。小球在b点速度的大小v=v02+vy2=5m/s=2.2 m/s。答案:5m/s(或2.2 m/s)5.【解析】(1)斜槽末端水平,小球离开斜槽后才做平抛运动,a正确;为保证小球做平抛运动的初速度相同,每次释放小球时应使小球在斜槽上的同一位置由静止释放,b、d正确;记录小球位置用的凹槽没有必要严格等距离下降,只要能多记下几个位置,能较准确地描绘出平抛运动的轨迹即可,c错误;小球运动时若与木板上的白纸相接触,则有摩擦力作用,小球将不做平抛运动,e正确;将球的位置记录在纸上后,取下纸,用平滑的曲线连接即可得到平抛运动的轨迹,f错误。(2)做平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动,竖直方向上做自由落体运动,根据x=v0t,y=12gt2得,v0=xg2y,代入两点的坐标得v01=x1g2y1=0.329.820.196m/s=1.60m/sv02=x2g2y2=0.489.820.441m/s=1.60m/s则v0=v01+v022=1.60m/s答案:(1)a、b、d、e(2)1.606.【解析】由于每次移动距离x=10.00cm,所以小球从打a点到打b点与从打b点到打c点的时间相同,设此时间为t。由于y2-y1=gt2,且y1=4.78cm,y2=14.82cm,g=9.8m/s2,所以t=y2-y1g=0.1s,故小球初速度v0=xt= xgy2-y1=1.00m/s。答案:(1)xgy2-y1(2)1.007.【解析】为了求出平抛物体的初速度,要画出三条等距(x)、平行于y轴的竖直线与轨迹分别交于a、b、c三点,如图所示。然后分