2019_2020学年新教材高中物理第2章抛体运动第3节科学探究：平抛运动的特点练习含解析鲁科版必修第二册.doc

科学探究：平抛运动的特点
1．(2019·四川宜宾期中)在做“探究平抛运动的特点”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹，实验的装置如图所示．为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，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保持水平
B．每次释放小球的位置可以不同
C．每次必须由静止释放小球
D．小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触
E．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线
解析：通过调节使斜槽末端保持水平，是为了保证小球做平抛运动，故A正确．因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，故B错误，C正确．实验要求小球滚下时不能碰到木板平面，避免因摩擦而使运动轨迹改变，最后轨迹应连成平滑的曲线，故D正确，E错误．
答案：ACD
2．(2019·黑龙江哈尔滨期中)为了探究平抛运动规律，老师做了如下两个演示实验：

(1)为了说明平抛运动的竖直分运动是自由落体运动，用如图甲所示装置进行实验．小锤打击弹性金属片，A球水平抛出，同时B球被松开自由下落．关于该实验，下列说法正确的有________．
A．所用两球的质量必须相等
B．只做一次实验发现两球同时落地，即可以得到实验结论
C．应改变装置的高度多次实验
D．本实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动
(2)如图乙所示，两个相同的弧形轨道M、N位于同一竖直面内，其中M轨道末端水平，N轨道的末端与光滑的水平地面相切．两个完全相同的小钢球P、Q，以相同的水平初速度同时从轨道M、N的末端射出，观察到P落地时与Q相遇．只改变弧形轨道M的高度，多次重复实验，仍能观察到相同的现象．这说明：________________________________________________________________________.
解析：(1)小锤打击弹性金属片，A球水平抛出，同时B球被松开自由下落，两球同时落地，可知平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，不能得出水平方向上的运动规律，实验时应改变装置的高度进行多次实验，故C正确．
(2)两个完全相同的小钢球P、Q，以相同的水平初速度v0同时从轨道M、N的末端射出，观察到P落地时与Q相遇．只改变弧形轨道M的高度，多次重复实验，仍能观察到相同的现象．这说明平抛运动在水平方向上做匀速直线运动．
答案：(1)C　(2)做平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动
3．在“探究平抛运动的特点”实验中：
(1)其中图甲是横挡条卡住平抛小球，用铅笔标注小球最高点，确定平抛运动轨迹的方法，坐标原点应选小球在斜槽末端点时的________．

A．球心　　　 B．球的上端　　　　C．球的下端
(2)在此实验中，下列操作不必要的是________．
A．斜槽轨道必须光滑
B．记录的点应适当多一些
C．用平滑曲线把记录点连接起来
D．y轴的方向根据重垂线确定
(3)图乙是利用图甲装置拍摄小球做平抛运动的频闪照片，由照片可判断实验操作错误的是________．

A．释放小球时初速度不为0
B．释放小球的初始位置不同
C．斜槽末端切线不水平
(4)如图是利用稳定的细水柱显示平抛运动轨迹的装置，其中正确的是________．

解析：(1)确定平抛运动轨迹的方法，由题干中确定小球平抛运动轨迹的方法及实验原理知，坐标原点应选在小球的上端，故选项B正确，A、C错误．
(2)实验过程中，斜槽不一定光滑，只要能够保证从同一位置静止释放，即使轨道粗糙，摩擦力做功是相同的，离开斜槽末端的速度就是一样的，故选项A是不必要的；记录点适当多一些，能够保证描点光滑，用平滑曲线连接，偏离较远的点应舍去，故选项B、C是必要的；y轴必须是竖直方向，即用重垂线，故选项D是必要的；操作不必要的是选项A.
(3)由图可知斜槽末端不水平，才会造成斜抛运动，故选C.
(4)竖直管与大气相通，为外界大气压强，竖直管在水面下保证瓶内管口处压强恒定，保证弯管瓶内出口处压强恒定，从而水速恒定．
答案：(1)B　(2)A　(3)C　(4)B
4．如图甲是研究平抛运动的实验装置图，图乙是实验后在白纸上作的图．

(1)在图甲上标出O点及Ox、Oy轴，并说明这两条坐标轴是如何作出的：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________.
(2)固定斜槽轨道时应注意使
________________________________________________________________________．
(3)实验过程中需经过多次释放小球才能描绘出小球平抛运动的轨迹，实验中应注意________________________________________________________________________
________________________________________________________________________.
(4)计算小球平抛初速度的公式v0＝__________，根据图乙给出的数据，可计算出v0＝__________m/s.(g取9.8 m/s2)
解析：(1)如图所示，斜槽末端小球球心在白纸上的投影为O点，从O点开始作平行于铅垂线向下的直线为Oy轴，再垂直于Oy作Ox轴．

(2)为了保证小球离开斜槽时的速度沿水平方向，应调整斜槽使轨道末端切线沿水平方向．
(3)为了保证小球每次做平抛运动的轨迹一致，要求它的初速度相同，故每次都让小球从斜槽的同一位置无初速度滚下．
(4)由于x＝v0t，y＝gt2，故初速度v0＝x，根据题图乙给出的数据，可计算出v0＝1.6 m/s.
答案：(1)见解析
(2)轨道末端切线沿水平方向
(3)使小球每次都从同一位置无初速度滚下
(4)x　1.6
5．甲同学在做“测量平抛运动的初速度”的课题研究时，得到如图所示一小球做平抛运动的频闪照片的一部分，图中每个方格边长为5 cm，g取10 m/s2，则频闪频率是__________Hz，小球做平抛运动的初速度v0＝__________m/s.

解析：因为xAB＝xBC，所以tAB＝tBC，在竖直方向上，
由Δy＝gT2得(7×0.05－5×0.05) m＝10 m/s2×T2，
解得T＝0.1 s，
故频闪频率为10 Hz.
水平速度v0＝＝ m/s＝2 m/s.
答案：10　2

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