2025优化设计一轮第5讲 实验 探究平抛运动的特点.docx

第5讲实验:探究平抛运动的特点1.用如图甲、乙所示的两种装置来分析平抛运动.(I)图印中用小佛击打抨性金属片C.球A沿水平方向E出后做平抛运动,与此同时,与球A相同的球B故松开做自由落体运动;改变实验装祝离地面的高度,多次实验,两球总是(选地“同时RA先B后”或“B先A后”)落地,这说明做平效运动的球A在登宜方向上做(选填“自山落体运动”或“里直下他运动”).(2)图乙中.M、N是两个完全相同的轨道.轨道末端都与水平方向相切.其中,轨道N的末端与光滑水平面相切,轨道M通过支架固定在轨道N的正上方。将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上,同时切断电源,使两球以相同的初速度以同时通过轨道M、N的末湍,发现两球(选填”同时或“先后”)到达£处.发生碰撞.改变物道M在轨道N匕方的高度,再进行实验.结果两球也总是发生碰撞,这说明做平枪运动的P现在水平方向上的运动情况与Q球(选埴“相同”或“不同。.为(选地“匀速i1.践运动”或“匀加速面践运动”2.(2023浙江6月选考)在“探究平拊运动的特点”实验中(1)用图甲装置进行探究.下列说法正确的是.A.只能探龙平衲运动水平分运动的特点B.需改变小便击打的力度,笠次武复实验C.能同时探究平苑运动水平、登百分运动的特点(2)用图乙装置进行实验.下列说法正确的是.A.斜槽轨道M必须光滑且其末端水平B.上下调节挡板N时必须缶次等间距移动C小钢球从斜梢M上同一位置由静止滚下(3)用图内装置进行实验.竖直挡板上网fin纸和门纸,可以记下钢球绿击挡板时的点迹。实蛤时驿直竹板初始位置紧靠斜槽末端,钢球从斜槽上尸点由岸止滚下,撞击挡板留下点进。,珞档板依次水平向右移动XJft及实验,挡板上留下点选I、2.3、&以点选O为坐标愎点,将直向下建立坐标轴,v,各点迹坐标值分别为a、竺、”、声.冽得制球直径为则羽球平附初速度卬为.bG+9后C(3x-0低3.某实验小川利用图平所示装置测定平抛运动的初速度。把白纸和发n纸心放一起固定在竖自木板上,在桌面上固定一个斜面,斜面的底边ah与桌子边缘及木板均平行。好次改变木板和泉边之间的距熟,让斜球从斜面顶端同一位置滚E通过碰撞狂写纸,在白纸上记录铜球的落点.斜节螺旋(I)为了正确完成实验,以下做法必要的是,A.实会时应保持东面水平B.每次梅使钢球从静止开始程放C使斜面的底边油与桌边用合D.选择对别现摩擦力尽可能小的斜面(2)实监小组每次将木板向远离!下的方向移动0.2m,在白纸上记录了钢球的4个落点,相如两点之间的距离依次为15.0cm、25.0cm.35.0cm.示意图如图乙所示.电力加速度启取Iom/H.钢球平枪的初速度为m(3)图甲装置中.木板上悬挂一条铅承线,其作用是>4,(2021全国乙卷)某向学利用图所示装过研究平她运动的规律，实验时该同学使用频闪仪和照相机对做平撤运动的小球进行抽摄,粉闪仪每隔0.05s发出一次闪光,某次拍摄后得到的照片如图(b)所示(图中未包括小球网离开轨道的影像).图中的背景是放在竖直平面内的借行方格的纸板,纸板与小球轨迹所在平面平行,其上每个方格的边长为5Cm.该同学在实验中测得的小球想像的1度差已经在图(b)中标出.完成下列填空:(结果均保留2位有效数字)(I)小球运动到图(b)中位置A时.其速度的水平分Ift大小为m.轻直分量大小为W$。(2)根据图出)中数据可得,当地重力加速度的大小为ms2,5 .图甲是研究平弛物体的运动的实验装置图.(1)实验前应对实粉装置反发调节.直.到斜槽末端切线“每次让小球从同一位置由静止择放.是为了每次平拊。(2)图乙是正确实验取理的数据,其中0为抬出点,则此小琼做平撤运动的初速位为m.(g取9.811s2)（3）在另一次实验中将白纸换成方格纸,每小格的边长/.=5cm.通过实验记录了小球在运动途中的三个位置,如图内所示.则该小球做平拗运动的初速度为mKB点的竖比分速度为m/s。（g取IOmZs2）6 .（2023浙江十炽承考）图甲是研究平她运动的实骁装比图乙是小球做平拗运动的郃分频闪照片，（I）以下是关于本实验的一些做法,其中合埋的选项有A.小球运动时不应与背板上的坐标纸相接觥B.斜槽轨道必须选用光滑的C斜槽轨道末堆切战须调整水平图乙的姣闪照片上总共记录了小球平抛运动过程中的五个位式照片中位置OY之间的距离以及Cy之间的距离如下表所示.已知实际距离为照片距离的K）倍.运动过程不计空气阻力内取H）mfs2,两位置之间距离位置<位置E水平能离).5cm15cmSSA'M1.5cm2.5cm"点（选填“是”或“不是”）平她运动的起点.猱闪照相机的闪光周期毡s,小球做平她运动的初速度是m.参考答案第5讲实验:探究平抛运动的特点1 .答案(I)同时自由落体运动(2)同时相同匀速直线运动解析U)与球A相同的球B被松开做自由落体运动,改变实验装置离地面的高度.多次实舲.两球总是同时落地,说明做平批运动的球A在登直方向上的运动情;兄与球B相同.为自由薄体运动。(2)两球以相同的初速度RI同时通过轨道M.N的末指,发现两球同时到达E处,发生硅撞。改变轨道M在轨道N上方的高度,再进行实期,结果两球也总是发生t撞.这说明做平拊运动的P琮在水平方向上的运动情况与Q球相同,为匀速直线运动。2 .答案B(2)C(3)D解析(1)两球同时落地,只能探究平批运动的竖直分运动是自由落体运动.选项A、C错误;实骁时,需要改变小锤击打的力度,多次重复实验,选项B正瑜。(2)研究平他运动.斜槽末端必须水平,但轨道没必要光滑.选项A错误:描绘平他运动的轨迹,没必婴将挡板N等间距移动.选项B错误:为了保正平批运动的初速度一定,小钢球从料槽M上同一位置由静止滚下,选项C正确。(3)钠球拍出的水平电离W=M.N=*F,故ib=(x-f)层选项A、B错误;钢球撤出的水平矩离4x-g=M,y4=1C.故v«=(4x-9J选项C精深Q正确，3 .答案(I)AB(2)2(3)方便调整木板保持在燧直平面上解析(I)实险过程中要保证钢城水平撤出,所以要保持桌面水平,故A正确;为保证铜球施出时速度相同,每次应使钢球从同一位置由静止禅放.故BiE确:实骁只要每次钢球批出时速度相同即可.斜面底边时与桌面是否更合和银球与斜面间的摩擦力大小无影响.故C、D错误。(2)每次将木板向远离桌子的方向移动0.2m,则在白纸上记录的钢球相邻两个落点的对问间隔相等.钢球推出后在竖直方向上做自由落体运动,根据AigTi可如相邻两点的时间间隔为7="上兽空ES=OJS.钢球在水平方向上做匀速直设运动,所以钢球初速度为Vq=昔m=2m/so(3)悬挂柏垂线的目的是方便调整木板保持在笠直平面上。4 .答案(I)1.O2.0(2)9.7解析本趣考受利用平极运动测量当地的重力加速度,意在考杳实验能力。(1)当小球落到A处时,在水平方向上=空桨m=1.0m/s;在竖直方向上,根据中间时刻fcXU.UJ的嗡时速度等于赘段的平均速度得3=186MS102WS=2.0ns.(2)设竖五方向的位侈依次为四、力、心、必根据逐差法得g=必之事3=9.7m/s。5 .答案(D水平初速度相同1.6(3)1.52m=1.6nVs«叵=匹=Qg9解析(1)为了保证小球水平飞出,实险前应对实验装置反复调节,直到斜槽末墙切级水平;每次让小球从同一位置由时止释放.是为了每次平推的初速度相同。(3)由图可知.小球-和由8rC所用的时间相等.受直方向有Ar=e汽可得T=J2x05s=0.1s,根据x=3A=M褥得该小城做平枇运动的初速度为n=y=/,mk=1.5ms,里直方向根据匀变速直或运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度,则B点的竖直分速度为ytr81.8×005.、,VZ.=E=时ms=2mg6 .答案(I)AC(2)不是0.050.5解析(1)为了减小误差,小斌运动时不应与背板上的坐标纸相接船!.故A正确;斜槽轨道是否光滑.不影响小球做平如运动的初速度是否相同.斛槽轨道不密要光滑.故B错误:为了保持小球如出后做平抛运动,新槽轨道末端切浅须调整水平,故C正确.(2)设频闪黑用机的闪光冏期为7；竖直方向根据Ay=yw)*=g(2Ty,解得T=(2S/*,°s=0°5$；小球做平悔运动的初速度为m=靠=。熏:。WS=O$m:根据句IU1.1.4XU.Uj交速直境运动中何时刻速度等于该段过程的平均速度,可知C点的竖直分速度为k=午="叱暇m=2nVs.WJa点的竖直分速度为vv=v11-2T=2ms-IOx2×O.O5nVs=1.ms>O.4×v.U5可知。点不是平捷运动的起点。