课堂新坐标2016_2017学年高中物理第5章曲线运动3实验：研究平抛运动学业分层测评新人教版

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1、实验：研究平抛运动(建议用时：45分钟)[学业达标]1．“在探究平抛物体的运动规律”实验的装置如图535所示，在实验前应(　　)图535A．将斜槽的末端切线调成水平B．将木板校准到竖直方向，并使木板平面与小球下落的竖直平面平行C．在白纸上记录斜槽末端槽口的位置O，作为小球做平抛运动的起点和所建坐标系的原点D．测出平抛小球的质量【解析】　根据平抛运动的特点及实验要求知A、B正确．【答案】　AB2．在“探究平抛运动的运动规律”的实验中，可以描绘出小球平抛运动的轨迹，实验简要步骤如下：图536A．让小球多次从________位置滚

2、下，记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置．B．按图安装好器材，注意__________________，记下平抛初位置O点和过O点的竖直线．C．取下白纸，以O为原点，以竖直线为y轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛运动物体的轨迹．完成上述步骤，正确的实验顺序是___________________________．【解析】　安装器材时，应使斜槽末端水平，以保证小球做平抛运动．实验中，每次小球应从同一位置下落，以保证每次的运动轨迹都相同．【答案】　同一　斜槽末端水平　BAC3.(2016·茂名高一检测)如图537所示为一小球做平抛运动的

3、闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果g取10m/s2，那么：图537(1)照相机的闪光频率是________Hz；(2)小球运动中水平分速度的大小是________m/s；(3)小球经过B点时的速度大小是________m/s.【解析】　(1)因为xAB＝xBC，所以tAB＝tBC.在竖直方向上，由Δy＝gT2得5L－3L＝gT2，解得T＝0.1s，故闪光频率为10Hz.(2)水平分速度v＝＝m/s＝1.5m/s.(3)vBy＝＝m/s＝2.0m/s，又知vBx＝1.5m/s，所以vB＝＝m/s＝2.5m

4、/s.【答案】　(1)10　(2)1.5　(3)2.5[能力提升]4.(2016·合肥高一检测)试根据平抛运动原理设计“测量弹射器弹丸出射初速度”的实验方案，提供的实验器材为弹射器(含弹丸，如图538所示)、铁架台(带有夹具)、米尺.【导学号：69390013】图538(1)画出实验示意图；(2)在安装弹射器时应注意________；(3)实验中需要测量的量(并在示意图中用字母标出)为________；(4)由于弹射器每次射出的弹丸初速度不可能完全相等，在实验中应采取的方法是_________________________

5、_______________________________________________________________________________________；(5)计算公式为____________________________________________．【解析】　根据研究平抛运动的实验原理及平抛运动的规律，可以使弹丸做平抛运动，通过测量下落高度求出时间，再测出水平位移求出其平抛的初速度．y＝gt2，t＝，而x＝v0t，所以v0＝＝x.【答案】　(1)如图(2)保持弹射器水平　(3)弹丸从弹出到落地

6、水平位移为x，下落高度y　(4)多次实验，求平均值　(5)v0＝x5．如图539所示为喷出细水流的数码相片，照片中刻度尺的最小刻度为毫米，细水流是水平喷出的，试根据该照片研究：图539(1)已知水流做平抛运动的水平分运动是匀速直线运动，找出研究其竖直分运动的方法，并证明竖直分运动是自由落体运动；(2)若g＝10m/s2，试求水流喷出的速度．【解析】　(1)根据水平方向是匀速运动，可以按水平方向距离都等于2cm选取几个点，发现这几个点恰好落在坐标纸的交点上，如(2，1)、(4，4)、(6，9)等，可见在相等的时间间隔内，竖直方

7、向的位移之比恰好等于1∶3∶5，从而证明了平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动．(2)观察发现，水流在水平方向的位移是0.04m时，竖直方向的位移也是0.04m，根据h＝gt2，得t＝＝s＝0.0894s，则水流喷出的速度v0＝＝m/s＝0.447m/s.【答案】　(1)见解析　(2)0.447m/s