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5.3 实验:探究平抛运动的特点
一、基础篇
1.在做“探究平抛运动的特点”实验时,除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外,下列器材
中还需要的有________。
A.游标卡尺 B.秒表 C.坐标纸 D.天平 E.弹簧测力计 F.重锤线
2.在做“探究平抛运动的特点”实验时,下列说法正确的是( )
A.安装有斜槽的木板时,一定要注意检查斜槽末端切线是否水平、木板是否竖直
B.斜槽必须光滑
C.每次实验都要把小球从同一位置由静止释放
D.实验的目的是描出小球的运动轨迹,分析平抛运动的特点
3.实验中,下列说法正确的是________。
A.应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下
B.斜槽轨道必须光滑
C.要使描出的轨迹更好地反映真实运动,记录的点应适当多一些
D.斜槽轨道末端可以不水平
4.如图甲所示,用小锤轻击弹性金属片,A球沿水平方向飞出,同时B球被松开,竖直向下运
动。
用频闪照相的方法研究A、B两球的运动。如图乙所示是它们运动过程的频闪照片。仅从照片上
看,相邻竖直线之间的距离相等,相邻水平线之间的距离不相等,据此,可以认为( )
A.A小球在水平方向做匀速运动
B.A小球在水平方向做匀加速运动
C.A小球在竖直方向做匀速运动
D.A小球在竖直方向做匀加速运动
5.引起实验结果偏差较大的原因可能是 ( )
A.安装斜槽时,斜槽末端切线方向不水平
B.确定Oy轴时,没有用重锤线
C.斜槽不是绝对光滑的,有一定摩擦
D.空气阻力对小球运动有较大影响
6.为了验证做平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动,用如图所示的装置进行实验。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,下列说法中正确的
有( )
更多资料添加微信号:hiknow_007 淘宝搜索店铺:乐知课堂A.两球的质量应相等
B.两球同时落地
C.应改变装置的高度,多次实验
D.实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动
7.如图所示,在探究平抛运动的特点时,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,被电磁铁吸住的小球B同时自由下落(两球不相撞)。改变整个装置的高度H做同
样的实验,发现位于同一高度的A、B两球总是同时落地,该实验现象说明了A球在离开轨道后(
)
A.水平方向的分运动是匀速直线运动
B.水平方向的分运动是匀加速直线运动
C.竖直方向的分运动是自由落体运动
D.竖直方向的分运动是匀速直线运动
8.两个同学根据不同的实验条件,进行了“探究平抛运动的特点”的实验:
(1)小明同学采用如图甲所示的装置。用小锤击打弹性金属片,使 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)小松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,
其中轨道N的末端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在轨道末端射出的水平初速度v 相等。现将小铁球P、Q分别
0
吸在电磁铁C、D上,然后切断电源,使两小球同时以相同的初速度v 分别从轨道M、N的末端射
0
出。实验可观察到的现象是_____________________。
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
________________________________________________________________________。
9.在“探究平抛运动的特点”的实验中:
(1)为使小球水平抛出,必须调整斜槽,使其末端的切线成水平方向,检查方法是
________________________________________________________________________。
(2)小球抛出点的位置必须及时记录在白纸上,然后从这一点画水平线和竖直线作为x轴和y轴,
更多资料添加微信号:hiknow_007 淘宝搜索店铺:乐知课堂竖直线是用________来确定的。
(3)某同学建立的直角坐标系如图所示,若他在安装实验装置和进行实验操作时只有一处失误,
即是___________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
10.该同学采用频闪照相机拍摄到如图所示的小球做平抛运动的照片,图中背景方格的边长为L
=5 cm,A、B、C是摄下的三个小球位置,如果取g=10 m/s2,那么:
(1)照相机拍摄时每________s曝光一次;
(2)小球做平抛运动的初速度的大小为________m/s。
二 能力篇
1.在“探究平抛运动的特点”实验中,
(1)图1是用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
[多选]在此实验中,下列说法正确的是________。
A.斜槽轨道必须光滑
B.记录的点应适当多一些
C.用光滑曲线把所有的点连接起来
D.y轴的方向根据重锤线确定
(2)图2是利用图1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
________。
更多资料添加微信号:hiknow_007 淘宝搜索店铺:乐知课堂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
2.如图甲所示是研究平抛运动的实验装置简图,图乙是实验后白纸上的轨迹图。
(1)说明图乙中的两条坐标轴是如何作出的。
(2)说明判断槽口的切线是否水平的方法。
(3)实验过程中需要经多次释放小球才能描绘出小球运动的轨迹,进行这一步骤时应注意什么?
3.为了探究做平抛运动的物体在竖直方向的运动规律,某同学设计了如下实验。如图所示,OD
为一竖直木板,小球从斜槽上挡板处由静止开始运动,离开O点后做平抛运动,右侧用一束平行光
照射小球,小球在运动过
程中,在木板上留下影子。图中A、B、C、D是用频闪照相机拍摄的小球在运动过程中在木板
上留下的影子的位置。现测得各点到O点的距离分别为5.0 cm、19.8 cm、44.0 cm、78.6 cm。试根
据影子的运动讨论小球在竖直方向上的运动情况。(已知照相机的闪光频率为10 Hz)
4.如图所示,探究平抛运动的特点的实验装置放置在水平桌面上,利用光电门传感器和碰撞传
感器可测得小球的水平初速度和飞行时间,底板上的标尺可以测得水平位移。保持水平槽口距底板
高度h=0.420 m不变。改变小球在斜槽导轨上下滑的起始位置,测出小球做平抛运动的初速度 v 、
0
飞行时间t和水平位移d,记录在表中。
(1)由表中数据可知,在h一定时,小球水平位移d与其初速度v 成________关系,与________
0
无关。
v/(m·s-1) 0.741 1.034 1.318 1.584
0
t/ms 292.7 293.0 292.8 292.9
d/cm 21.7 30.3 38.6 46.4
(2)一位同学计算出小球飞行时间的理论值t = = s=289.8 ms,发现理论值与测量值之差约为
理
3 ms 。 经 检 查 , 实 验 及 测 量 无 误 , 其 原 因 是
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(3)另一位同学分析并纠正了上述偏差后,另做了这个实验,竟发现测量值t′依然大于自己得到
的理论值t ′,但二者之差在3~7 ms之间,且初速度越大差值越小。对实验装置的安装进行检查,
理
确 认 斜 槽 槽 口 与 底 座 均 水 平 , 则 导 致 偏 差 的 原 因 是
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