2022-2023学年第二学期高一物理人教版（2019）必修二 5.3 实验：探究平抛运动的特点 同步检测
一、单选题
1．（2022高一下·阜阳期末）如图所示，某同学做“探究平抛运动水平分运动的特点”的实验。关于该实验的有关说法不正确的是（ ）
A．斜槽M的末端必须调整到水平方向
B．钢球每次必须从斜槽M的同一高度由静止滚下
C．挡板N倾斜放置以使小球落到挡板后能挤压复写纸
D．用折线把所有点连接起来，即为小球的运动轨迹
2．（2020高一下·永安期中）如图所示，用平抛竖落仪做演示实验，a小球做平抛运动的同时b小球做自由落体运动，对这个实验观察到的现象和结论，下列描述正确是（ ）
A．两小球同时到达地面，说明a小球在竖直方向上的分运动是自由落体运动
B．两小球同时到达地面，说明a小球在水平方向上的分运动是匀速直线运动
C．b小球先到达地面，说明运动路程越长，时间越长
D．a小球初速度越大在空中运动时间越长
3．（2019高一下·玉溪月考）在“探究平抛物体的运动规律”的实验中，已备有下列器材：有孔的硬纸片、白纸、图钉、平板、铅笔、弧形斜槽、小球、刻度尺、铁架台、还需要的器材有
A．停表 B．天平 C．重垂线 D．弹簧测力计
二、实验探究题
4．（2022高一下·天津期中）如图所示为频闪摄影方法拍摄的研究物体做平抛运动规律的照片，图中A、B、C为三个同时由同一点出发的小球．AA′为A球在光滑水平面上以速度v运动的轨迹； BB′为B球以速度v被水平抛出后的运动轨迹；CC′为C球自由下落的运动轨迹．通过分析上述三条轨迹可得出结论：
（1）平抛运动在水平方向的分运动为 ；
（2）平抛运动在竖直方向的分运动为 ．
5．（2022高一下·凌源月考）如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5 cm。如果取g=10 m/s2，那么，
（1）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。
6．（2020高一下·眉山期末）图甲是“研究平抛物体运动”的实验装置图，通过描点法可画出平抛小球的运动轨迹。
（1）下面列出的一些实验要求正确的是___________（填选项前面的字母）。
A．通过调节使斜槽的末端切线水平
B．斜槽必须光滑
C．每次静止释放小球的位置必须不同
D．将小球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将各点连接成折线
（2）图乙是利用频闪照相研究平抛运动的示意图，小球A由斜槽滚下，当它从末端水平飞出时，小球B同时自由下落，频闪照片中B球有四个像，相邻像间的距离已在图中标出。两球恰在位置4相碰，则B球从1位置运动到4位置的时间为 s；A球离开槽末端时的速度为 m/s。(g取10m/s2)
7．（2020高一下·高新期末）图甲是“研究平抛物体运动”的实验装置图，通过描点画出平抛小球的运动轨迹。
（1）以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有 和 。
a.安装斜槽轨道，使其末端切线保持水平
b.每次小球释放的初始位置可以任意选择
c.每次小球必须从同一位置由静止释放
d.为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接
（2）图乙是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，O为平抛的起点，在轨迹上任取两点A、B，测得A、B两点纵坐标y1＝5.0
cm，y2＝45.0 cm，A、B两点水平间距Δx＝40.0 cm。则平抛小球的初速度大小为 m/s。（g取10 m/s2）
8．（2020高一下·南平期末）用如图甲所示装置研究平抛运动，将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上，钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点水平飞出，落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。
（1）下列实验条件必须满足的有____________；
A．斜槽轨道光滑
B．斜槽轨道末段水平
C．挡板高度等间距变化
D．每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球
（2）为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。
a．取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于Q点，钢球的 （选填“最上端”、“最下端”或者“球心”）对应白纸上的位置即为原点；
b．若遗漏记录平抛轨迹的起始点，也可按下述方法处理数据：如图乙所示，在轨迹上取A、B、C三点，AB和BC的水平间距相等且均为x，测得AB和BC的竖直间距分别是y1和y2，则 （选填“>”、“=”或者“<”）。可求得钢球平抛的初速度大小为 （已知当地重力加速度为g，结果用上述字母表示）。
9．（2020高一下·潍坊期末）某物理兴趣小组在研究平抛运动规律的时候用到了如图所示的装置，将正方形白板竖直放置，管口固定在白板的左上角，反复调整使水流以3.0m/s的速度水平喷出。测得水流落在白板右边的落点距离右上角0.76m，白板的边长为1.2m。
（1）水流喷到白板右边需要 s；
（2）请写出验证喷出水流后在竖直方向上是匀加速运动的方法 ；
（3）若不考虑空气阻力，根据以上测得数据，可求出当地重力加速度g= m/s2。（结果保留2位有效数字）
10．（2020高一下·信宜月考）
（1）在做“研究平抛运动”的实验时，坐标纸应当固定在竖直的木板上，下列图中所示坐标纸的固定情况与斜槽末端的关系正确的是 .
（2）利用如图 所示的装置研究平抛运动的特点，让小球多次沿同一轨迹运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹，为了能较准确地描绘运动轨迹，下面说法不正确的是（____）
A．坐标原点就是斜槽口的端点
B．要在斜槽上适当高度释放小球
C．应把木板调整到竖直方向
D．小球运动时不应与木板上的白纸（或坐标纸）相接触
（3）做杂技表演的汽车从高台水平飞出，在空中运动后着地，一架照相机通过多次曝光， 拍摄到汽车在着地前后一段时间内的运动照片如图所示（虚线为正方形格子）。已知汽车长度为 3.6 m，相邻两次曝光的时间间隔相等，由照片可推算出汽车离开高台时的瞬时速度大小为 m/s
（g 取 10 m/s2）
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】研究平抛物体的运动
【解析】【解答】A．为了保证小球的初速度水平，斜槽末端必须水平，A正确，不符合题意；
B．为了保证小球的初速度相等，小球每次应从斜槽的同一位置由静止释放，B正确，不符合题意；
C．挡板N倾斜放置以使小球落到挡板后能挤压复写纸，C正确，不符合题意；
D．应用平滑曲线将所有点连接起来，即为小球的运动轨迹，D错误，符合题意。
故答案为：D。
【分析】为了保证小球的初速度水平，斜槽末端必须水平。小球每次应从斜槽的同一位置由静止释放，用平滑曲线将所有点连接起来为小球的运动轨迹。
2．【答案】A
【知识点】研究平抛物体的运动
【解析】【解答】ABC．本实验将 的做平抛运动与竖直方向下落的 的运动对比，只能说明 竖直方向运动情况，不能反映 水平方向的运动情况，每次两球都同时落地，说明 竖直方向的分运动是自由落体运动，A符合题意，B、C不符合题意；
D．因为 球在竖直方向的分运动是自由落体运动，故两小球下落时间一定相同，与 小球的初速度无关，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】平抛运动水平方向可以看成匀速直线运动，竖直方向可以看成自由落运动，结合其运动规律选择。
3．【答案】C
【知识点】研究平抛物体的运动
【解析】【解答】在做“研究平抛物体的运动”实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要重锤线，确保小球抛出是在竖直面内运动.
故答案为：C。
【分析】探究平抛运动规律还需要重锤线确保小球在竖直面上运动。
4．【答案】（1）匀速直线运动
（2）自由落体运动
【知识点】研究平抛物体的运动
【解析】【解答】（1）通过轨迹图可知，平抛运动在任意时刻水平方向上运动规律与匀速直线运动的规律相同，可知平抛运动在水平方向上做匀速直线运动．
（2）通过轨迹图可知，平抛运动竖直方向上的运动规律与自由落体运动的规律相同，在竖直方向上做自由落体运动.
【分析】（1）通过轨迹可以判别其平抛运动其水平方向的分运动为匀速直线运动；
（2）利用轨迹图可以判别平抛运动其竖直方向的分运动为自由落体运动。
5．【答案】（1）10
（2）1.5
（3）2.5
【知识点】研究平抛物体的运动
【解析】【解答】(1)从图知，A、B、C三点在水平方向上相邻两点间的距离均为3L，所用时间相等，设为t，而t可根据竖直方向的自由落体运动求得
(2) 小球运动中水平分速度的大小是
(3)竖直方向上经过B点的瞬时速度
【分析】（1）利用其竖直方向的邻差公式可以求出时间间隔的大小，利用其时间间隔的大小可以求出频率的大小；
（2）利用其水平方向的位移公式可以求出初速度的大小；
（3）利用其平均速度的公式可以求出B点竖直方向的分速度大小，结合速度的合成可以求出B点速度的大小。
6．【答案】（1）A
（2）0.3；1
【知识点】研究平抛物体的运动
【解析】【解答】(1)A．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．A符合题意；
BC．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，但斜槽不一定要光滑，B、C不符合题意；
D．将球经过不同高度的位置记录在纸上后，取下纸，平滑的曲线把各点连接起来，D不符合题意；
故答案为：A；(2)小球B自由下落，根据 可得
B球从1位置运动到4位置的时间为
A球离开槽末端时的速度为
【分析】（1）保持弹射器水平是为了使小球做平抛运动，而不是斜抛运动，需用到重垂线；
（2）物体做平抛运动，水平方向匀速运动，竖直方向自由落体运动，利用竖直方向的距离求出运动时间，利用竖直方向的自由落体运动求解出相邻两个点的时间间隔，再利用水平位移求解水平速度。
7．【答案】（1）a；c
（2）2.0
【知识点】研究平抛物体的运动
【解析】【解答】（1）a、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，A符合题意；
bc、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，B不符合题意，C符合题意；
d、用描点法描绘运动轨迹时，应将各点连成平滑的曲线，不能连成折线或者直线，D不符合题意。
故答案为：ac。（2）测得A、B两点竖直坐标 =5cm， =45cm，A、B两点水平间距 ，
根据平抛运动的处理方法，竖直方向做自由落体运动，水平方向做匀速直线运动，
所以
水平方向的速度，即平抛小球的初速度为
联立代入数据解得
【分析】（1）保持弹射器水平是为了使小球做平抛运动，而不是斜抛运动，需用到重垂线；从同一位置静止释放，是为了使每次实验的小球具有相同的初速度；
（2）利用竖直方向的自由落体运动求解出相邻两个点的时间间隔，再利用水平位移求解水平速度。
8．【答案】（1）B；D
（2）球心；>；
【知识点】研究平抛物体的运动
【解析】【解答】(1)通过步骤理解实验原理和方法，控制实验条件，确保平抛的初速度大小一定、方向水平，只要无初速度等高点释放，由动能定理知道，到斜槽末端速度大小一定，和斜槽是否光滑无关；为了描出运动轨迹，和挡板是否竖直等间距移动无关，故答案为：BD。(2)为了凸显研究质点的运动，应该体现球心，所以选球心为原点；由水平间距相等，知道时间等时，在竖直方向匀变速，若初速度为零，竖直间距的比值应该是1：3：5，而A点不是抛出点，比值应该更大，填写“>”；由
可得
【分析】（1）保持弹射器水平是为了使小球做平抛运动，而不是斜抛运动，需用到重垂线；从同一位置静止释放，是为了使每次实验的小球具有相同的初速度；
（2）建立坐标系时应该以小球的圆心作为坐标系的原点；利用竖直方向的自由落体运动求解出相邻两个点的时间间隔，再利用水平位移求解水平速度。
9．【答案】（1）0.40
（2）在白板上画出等间距的竖直线，找出与轨迹的交点，测出相邻交点的竖直位移，看位移之差在误差允许范围内是否为定值
（3）9.5
【知识点】研究平抛物体的运动
【解析】【解答】（1）根据平抛运动的规律，水平方向水流做匀速运动，由公式
可得时间t=0.40s。（2）根据匀变速直线运动的规律，可以验证竖直方向的运动是匀变速直线运动，即看连续相等时间的竖直位移只差是不是个定值。可采用的方法为在白板上画出等间距的竖直线，找出与轨迹的交点，测出相邻交点的竖直位移，看位移之差在误差允许范围内是否为定值。（3）根据平抛运动的规律，竖直方向
解得g=9.5m/s2。
【分析】物体做平抛运动，水平方向匀速运动，竖直方向自由落体运动，利用竖直方向的距离求出运动时间，根据水平方向的位移求解初速度。
10．【答案】（1）C
（2）A
（3）12m/s
【知识点】研究平抛物体的运动
【解析】【解答】（1）ABCD．斜槽末端是水平的，小球做平抛运动，要分解为水平和竖直方向的分运动，故方格纸应该水平竖直，坐标原点应该与小球在斜槽末端静止时在木板上的投影重合，ABD不符合题意C符合题意。
故答案为：C。（2）A．坐标原点在小球处于槽口位置时球心在木板上的投影，A不符合题意；
B．高度过高或者过低，做平抛运动的轨迹就会处于坐标纸傍边的一部分，高度适当，速度适当，则描绘出的轨迹处于坐标纸的中间位置，B符合题意；
CD．把木板调整到竖直方向，使小球不和坐标纸接触产生摩擦，保证小球做的是平抛运动，CD符合题意；
故答案为：A。（3）在竖直方向上，汽车长度 ，根据
得曝光的时间间隔
则汽车离开平台的瞬时速度为大小为 。
【分析】（1）物体做平抛运动，水平方向匀速运动，竖直方向自由落体运动，方格应该与轨道相接水平放置；
（2）保持弹射器水平是为了使小球做平抛运动，而不是斜抛运动；从同一位置静止释放，是为了使每次实验的小球具有相同的初速度；建立坐标系时应该以小球的圆心作为坐标系的原点；
（3）物体做平抛运动，水平方向匀速运动，竖直方向自由落体运动，利用竖直方向的距离求出运动时间，根据水平方向的位移求解初速度。
1 / 12022-2023学年第二学期高一物理人教版（2019）必修二 5.3 实验：探究平抛运动的特点 同步检测
一、单选题
1．（2022高一下·阜阳期末）如图所示，某同学做“探究平抛运动水平分运动的特点”的实验。关于该实验的有关说法不正确的是（ ）
A．斜槽M的末端必须调整到水平方向
B．钢球每次必须从斜槽M的同一高度由静止滚下
C．挡板N倾斜放置以使小球落到挡板后能挤压复写纸
D．用折线把所有点连接起来，即为小球的运动轨迹
【答案】D
【知识点】研究平抛物体的运动
【解析】【解答】A．为了保证小球的初速度水平，斜槽末端必须水平，A正确，不符合题意；
B．为了保证小球的初速度相等，小球每次应从斜槽的同一位置由静止释放，B正确，不符合题意；
C．挡板N倾斜放置以使小球落到挡板后能挤压复写纸，C正确，不符合题意；
D．应用平滑曲线将所有点连接起来，即为小球的运动轨迹，D错误，符合题意。
故答案为：D。
【分析】为了保证小球的初速度水平，斜槽末端必须水平。小球每次应从斜槽的同一位置由静止释放，用平滑曲线将所有点连接起来为小球的运动轨迹。
2．（2020高一下·永安期中）如图所示，用平抛竖落仪做演示实验，a小球做平抛运动的同时b小球做自由落体运动，对这个实验观察到的现象和结论，下列描述正确是（ ）
A．两小球同时到达地面，说明a小球在竖直方向上的分运动是自由落体运动
B．两小球同时到达地面，说明a小球在水平方向上的分运动是匀速直线运动
C．b小球先到达地面，说明运动路程越长，时间越长
D．a小球初速度越大在空中运动时间越长
【答案】A
【知识点】研究平抛物体的运动
【解析】【解答】ABC．本实验将 的做平抛运动与竖直方向下落的 的运动对比，只能说明 竖直方向运动情况，不能反映 水平方向的运动情况，每次两球都同时落地，说明 竖直方向的分运动是自由落体运动，A符合题意，B、C不符合题意；
D．因为 球在竖直方向的分运动是自由落体运动，故两小球下落时间一定相同，与 小球的初速度无关，D不符合题意；
故答案为：A。
【分析】平抛运动水平方向可以看成匀速直线运动，竖直方向可以看成自由落运动，结合其运动规律选择。
3．（2019高一下·玉溪月考）在“探究平抛物体的运动规律”的实验中，已备有下列器材：有孔的硬纸片、白纸、图钉、平板、铅笔、弧形斜槽、小球、刻度尺、铁架台、还需要的器材有
A．停表 B．天平 C．重垂线 D．弹簧测力计
【答案】C
【知识点】研究平抛物体的运动
【解析】【解答】在做“研究平抛物体的运动”实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要重锤线，确保小球抛出是在竖直面内运动.
故答案为：C。
【分析】探究平抛运动规律还需要重锤线确保小球在竖直面上运动。
二、实验探究题
4．（2022高一下·天津期中）如图所示为频闪摄影方法拍摄的研究物体做平抛运动规律的照片，图中A、B、C为三个同时由同一点出发的小球．AA′为A球在光滑水平面上以速度v运动的轨迹； BB′为B球以速度v被水平抛出后的运动轨迹；CC′为C球自由下落的运动轨迹．通过分析上述三条轨迹可得出结论：
（1）平抛运动在水平方向的分运动为 ；
（2）平抛运动在竖直方向的分运动为 ．
【答案】（1）匀速直线运动
（2）自由落体运动
【知识点】研究平抛物体的运动
【解析】【解答】（1）通过轨迹图可知，平抛运动在任意时刻水平方向上运动规律与匀速直线运动的规律相同，可知平抛运动在水平方向上做匀速直线运动．
（2）通过轨迹图可知，平抛运动竖直方向上的运动规律与自由落体运动的规律相同，在竖直方向上做自由落体运动.
【分析】（1）通过轨迹可以判别其平抛运动其水平方向的分运动为匀速直线运动；
（2）利用轨迹图可以判别平抛运动其竖直方向的分运动为自由落体运动。
5．（2022高一下·凌源月考）如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5 cm。如果取g=10 m/s2，那么，
（1）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。
【答案】（1）10
（2）1.5
（3）2.5
【知识点】研究平抛物体的运动
【解析】【解答】(1)从图知，A、B、C三点在水平方向上相邻两点间的距离均为3L，所用时间相等，设为t，而t可根据竖直方向的自由落体运动求得
(2) 小球运动中水平分速度的大小是
(3)竖直方向上经过B点的瞬时速度
【分析】（1）利用其竖直方向的邻差公式可以求出时间间隔的大小，利用其时间间隔的大小可以求出频率的大小；
（2）利用其水平方向的位移公式可以求出初速度的大小；
（3）利用其平均速度的公式可以求出B点竖直方向的分速度大小，结合速度的合成可以求出B点速度的大小。
6．（2020高一下·眉山期末）图甲是“研究平抛物体运动”的实验装置图，通过描点法可画出平抛小球的运动轨迹。
（1）下面列出的一些实验要求正确的是___________（填选项前面的字母）。
A．通过调节使斜槽的末端切线水平
B．斜槽必须光滑
C．每次静止释放小球的位置必须不同
D．将小球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将各点连接成折线
（2）图乙是利用频闪照相研究平抛运动的示意图，小球A由斜槽滚下，当它从末端水平飞出时，小球B同时自由下落，频闪照片中B球有四个像，相邻像间的距离已在图中标出。两球恰在位置4相碰，则B球从1位置运动到4位置的时间为 s；A球离开槽末端时的速度为 m/s。(g取10m/s2)
【答案】（1）A
（2）0.3；1
【知识点】研究平抛物体的运动
【解析】【解答】(1)A．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．A符合题意；
BC．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，但斜槽不一定要光滑，B、C不符合题意；
D．将球经过不同高度的位置记录在纸上后，取下纸，平滑的曲线把各点连接起来，D不符合题意；
故答案为：A；(2)小球B自由下落，根据 可得
B球从1位置运动到4位置的时间为
A球离开槽末端时的速度为
【分析】（1）保持弹射器水平是为了使小球做平抛运动，而不是斜抛运动，需用到重垂线；
（2）物体做平抛运动，水平方向匀速运动，竖直方向自由落体运动，利用竖直方向的距离求出运动时间，利用竖直方向的自由落体运动求解出相邻两个点的时间间隔，再利用水平位移求解水平速度。
7．（2020高一下·高新期末）图甲是“研究平抛物体运动”的实验装置图，通过描点画出平抛小球的运动轨迹。
（1）以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有 和 。
a.安装斜槽轨道，使其末端切线保持水平
b.每次小球释放的初始位置可以任意选择
c.每次小球必须从同一位置由静止释放
d.为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接
（2）图乙是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，O为平抛的起点，在轨迹上任取两点A、B，测得A、B两点纵坐标y1＝5.0
cm，y2＝45.0 cm，A、B两点水平间距Δx＝40.0 cm。则平抛小球的初速度大小为 m/s。（g取10 m/s2）
【答案】（1）a；c
（2）2.0
【知识点】研究平抛物体的运动
【解析】【解答】（1）a、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，A符合题意；
bc、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，B不符合题意，C符合题意；
d、用描点法描绘运动轨迹时，应将各点连成平滑的曲线，不能连成折线或者直线，D不符合题意。
故答案为：ac。（2）测得A、B两点竖直坐标 =5cm， =45cm，A、B两点水平间距 ，
根据平抛运动的处理方法，竖直方向做自由落体运动，水平方向做匀速直线运动，
所以
水平方向的速度，即平抛小球的初速度为
联立代入数据解得
【分析】（1）保持弹射器水平是为了使小球做平抛运动，而不是斜抛运动，需用到重垂线；从同一位置静止释放，是为了使每次实验的小球具有相同的初速度；
（2）利用竖直方向的自由落体运动求解出相邻两个点的时间间隔，再利用水平位移求解水平速度。
8．（2020高一下·南平期末）用如图甲所示装置研究平抛运动，将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上，钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点水平飞出，落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。
（1）下列实验条件必须满足的有____________；
A．斜槽轨道光滑
B．斜槽轨道末段水平
C．挡板高度等间距变化
D．每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球
（2）为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。
a．取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于Q点，钢球的 （选填“最上端”、“最下端”或者“球心”）对应白纸上的位置即为原点；
b．若遗漏记录平抛轨迹的起始点，也可按下述方法处理数据：如图乙所示，在轨迹上取A、B、C三点，AB和BC的水平间距相等且均为x，测得AB和BC的竖直间距分别是y1和y2，则 （选填“>”、“=”或者“<”）。可求得钢球平抛的初速度大小为 （已知当地重力加速度为g，结果用上述字母表示）。
【答案】（1）B；D
（2）球心；>；
【知识点】研究平抛物体的运动
【解析】【解答】(1)通过步骤理解实验原理和方法，控制实验条件，确保平抛的初速度大小一定、方向水平，只要无初速度等高点释放，由动能定理知道，到斜槽末端速度大小一定，和斜槽是否光滑无关；为了描出运动轨迹，和挡板是否竖直等间距移动无关，故答案为：BD。(2)为了凸显研究质点的运动，应该体现球心，所以选球心为原点；由水平间距相等，知道时间等时，在竖直方向匀变速，若初速度为零，竖直间距的比值应该是1：3：5，而A点不是抛出点，比值应该更大，填写“>”；由
可得
【分析】（1）保持弹射器水平是为了使小球做平抛运动，而不是斜抛运动，需用到重垂线；从同一位置静止释放，是为了使每次实验的小球具有相同的初速度；
（2）建立坐标系时应该以小球的圆心作为坐标系的原点；利用竖直方向的自由落体运动求解出相邻两个点的时间间隔，再利用水平位移求解水平速度。
9．（2020高一下·潍坊期末）某物理兴趣小组在研究平抛运动规律的时候用到了如图所示的装置，将正方形白板竖直放置，管口固定在白板的左上角，反复调整使水流以3.0m/s的速度水平喷出。测得水流落在白板右边的落点距离右上角0.76m，白板的边长为1.2m。
（1）水流喷到白板右边需要 s；
（2）请写出验证喷出水流后在竖直方向上是匀加速运动的方法 ；
（3）若不考虑空气阻力，根据以上测得数据，可求出当地重力加速度g= m/s2。（结果保留2位有效数字）
【答案】（1）0.40
（2）在白板上画出等间距的竖直线，找出与轨迹的交点，测出相邻交点的竖直位移，看位移之差在误差允许范围内是否为定值
（3）9.5
【知识点】研究平抛物体的运动
【解析】【解答】（1）根据平抛运动的规律，水平方向水流做匀速运动，由公式
可得时间t=0.40s。（2）根据匀变速直线运动的规律，可以验证竖直方向的运动是匀变速直线运动，即看连续相等时间的竖直位移只差是不是个定值。可采用的方法为在白板上画出等间距的竖直线，找出与轨迹的交点，测出相邻交点的竖直位移，看位移之差在误差允许范围内是否为定值。（3）根据平抛运动的规律，竖直方向
解得g=9.5m/s2。
【分析】物体做平抛运动，水平方向匀速运动，竖直方向自由落体运动，利用竖直方向的距离求出运动时间，根据水平方向的位移求解初速度。
10．（2020高一下·信宜月考）
（1）在做“研究平抛运动”的实验时，坐标纸应当固定在竖直的木板上，下列图中所示坐标纸的固定情况与斜槽末端的关系正确的是 .
（2）利用如图 所示的装置研究平抛运动的特点，让小球多次沿同一轨迹运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹，为了能较准确地描绘运动轨迹，下面说法不正确的是（____）
A．坐标原点就是斜槽口的端点
B．要在斜槽上适当高度释放小球
C．应把木板调整到竖直方向
D．小球运动时不应与木板上的白纸（或坐标纸）相接触
（3）做杂技表演的汽车从高台水平飞出，在空中运动后着地，一架照相机通过多次曝光， 拍摄到汽车在着地前后一段时间内的运动照片如图所示（虚线为正方形格子）。已知汽车长度为 3.6 m，相邻两次曝光的时间间隔相等，由照片可推算出汽车离开高台时的瞬时速度大小为 m/s
（g 取 10 m/s2）
【答案】（1）C
（2）A
（3）12m/s
【知识点】研究平抛物体的运动
【解析】【解答】（1）ABCD．斜槽末端是水平的，小球做平抛运动，要分解为水平和竖直方向的分运动，故方格纸应该水平竖直，坐标原点应该与小球在斜槽末端静止时在木板上的投影重合，ABD不符合题意C符合题意。
故答案为：C。（2）A．坐标原点在小球处于槽口位置时球心在木板上的投影，A不符合题意；
B．高度过高或者过低，做平抛运动的轨迹就会处于坐标纸傍边的一部分，高度适当，速度适当，则描绘出的轨迹处于坐标纸的中间位置，B符合题意；
CD．把木板调整到竖直方向，使小球不和坐标纸接触产生摩擦，保证小球做的是平抛运动，CD符合题意；
故答案为：A。（3）在竖直方向上，汽车长度 ，根据
得曝光的时间间隔
则汽车离开平台的瞬时速度为大小为 。
【分析】（1）物体做平抛运动，水平方向匀速运动，竖直方向自由落体运动，方格应该与轨道相接水平放置；
（2）保持弹射器水平是为了使小球做平抛运动，而不是斜抛运动；从同一位置静止释放，是为了使每次实验的小球具有相同的初速度；建立坐标系时应该以小球的圆心作为坐标系的原点；
（3）物体做平抛运动，水平方向匀速运动，竖直方向自由落体运动，利用竖直方向的距离求出运动时间，根据水平方向的位移求解初速度。
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