高中物理 专题5.3 实验：研究平抛运动（测）（提升版）（含解析）新人教版必修2

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1、专题5.3实验：研究平抛运动1．为探究平抛运动的规律，将两小球置于同一高度，让其同时分别自由下落和水平抛出．改变高度和平抛小球的初速度大小，重复上述实验。用图甲所示实验观察两小球是否同时落地，用图乙所示的频闪照片进行测量、分析。下列说法正确的是（）A．只有第一种方法能证明平抛运动在水平方向是匀速运动B．只有第二种方法能证明平抛运动在水平方向是匀速运动C．只有第一种方法能证明平抛运动在竖直方向是自由落体运动D．只有第二种方法能证明平抛运动在竖直方向是自由落体运动【答案】B【解析】【名师点睛】通过对比的方法得出平抛运动竖直方向上的运动规律，在甲实验中无法得出水平方向上的运动规律，在乙图

2、中通过相等时间内的水平位移大小得出水平方向上的运动规律2．某同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图所示的"小球做平抛运动"的照片.图中小方格的边长=1.25cm，则由图可求小球平抛初速度的计算式为v0＝______________(用、g表示)，其值是______________m/s(g取9.8m/s2)。（结果保留两位有效数字）【答案】　　0.70m/s【解析】竖直方向，根据△y=gT2，则L=gT2；水平方向：2L=v0T联立解得：代入数据解得：初速度为：v0＝0.70m/s【名师点睛】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式和推论：匀变速直线运动

3、中，相邻相等时间内的位移之差等于aT2，据此求解时间.3．如图所示，在研究平抛运动时，小球A沿轨道滑下，离开轨道末端（末端水平）时撞开轻质接触式开关S，被电磁铁吸住的与轨道末端等高的小球B同时自由下落．改变整个装置的高度H和改变A球释放时的初位置做同样的实验，发现A、B两球总是同时落地．ABSH（1）该实验现象揭示了A球在离开轨道后在__________方向上分运动的规律；（2）该实验装置的设计思想所体现的物理思维方法和实验方法是：__________________和__________________．【答案】（1）竖直；（2）等效替代法；控制变量法【解析】【名师点睛】本题考查

4、了实验现象分析、实验方法等，分析清楚实验现象、掌握常用的思维方法、实验方法即可正确解题；题中A做平抛运动，B做自由落体运动，同一高度的A、B两球总是同时落地，说明AB在竖直方向上运动效果相同；实验中控制两小球同时开始运动、下落高度相同，应用了控制变量法与等效的思想。4．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：A．让小球多次从　　　　位置上滚下，在一张印有小方格的纸记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置，如右下图中a、b、c、d所示。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

5、坐标系，用平滑曲线画平抛运动物体的轨迹。⑴完成上述步骤，将正确的答案填在横线上。⑵上述实验步骤的合理顺序是　　　。【答案】(1)同一位置;水平;(2)BAC.【解析】【名师点睛】关于平抛运动实验要掌握实验的注意事项、实验步骤、实验原理，要亲自动手实验，体会实验步骤和注意事项，尤其是“调节斜槽末端水平”和“每次应从相同的高度滚下”等步骤，都应该熟记.5．根据不同的实验条件，进行了“探究平抛运动规律”的实验：（1）平抛物体的运动规律可以概括为两点：①水平方向做匀速运动；②竖直方向做自由落体运动．为了研究平抛物体的运动，可做下面的实验：如图1所示，用小锤打击弹性金属片，A球就水平飞出，同

6、时B球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面．这个实验　　A、只能说明上述规律中的第（1）条B、只能说明上述规律中的第（2）条C、不能说明上述规律中的任何一条D、能同时说明上述两条规律（2）小明和小华一起在通过实验来探究《平抛物体的运动的规律》，他们得到了小球做平抛运动的闪光照片，但由于不小心给撕掉了一段，他们在剩下的坐标纸上描出了几个点，如图2所示，已知图中每个小方格的边长都是0.2cm，根据剩下的这块坐标纸．求：闪光频率为　　Hz，平抛初速度为　　m/s，A点的速度为　　m/s．【答案】（1）B（2）50Hz；0.3m/s；0.5m/s【解析】【名师点睛】对于平抛运动问题，一

7、定明确其水平和竖直方向运动特点，尤其是在竖直方向熟练应用匀变速直线运动的规律和推论解题，难度不大，属于基础题.6．在用图所示的实验装置做“探究平抛物体的运动规律”的实验中(1)实验时除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉、重垂线之外，下列器材中还需要的器材是____（填字母）。A．坐标纸B．温度计C．电流表D．电压表(2)实验中，下列说法正确的是______（填字母）A．斜槽轨道必须光滑B．斜槽轨道末端切线必须调至水平C．应使小球每次都从斜槽上不同位置由静止开始滑下D．要使