2019-2020学年人教版（2019）必修二 5.3实验：探究平抛运动的特点 达标作业（解析版)
文档属性
| 名称 | 2019-2020学年人教版（2019）必修二 5.3实验：探究平抛运动的特点 达标作业（解析版) |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 358.2KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2020-02-14 22:32:28 | ||
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文档简介
5.3实验：探究平抛运动的特点
达标作业（解析版)
1．一架飞机在高空中由西向东沿水平方向做匀速飞行，飞机每隔相同时间空投一个物体，共连续空投了6个物体（不计空气阻力）。下图是从地面某时刻观察到的6个空投物体的位置，其中正确的是（）
A． B．
C． D．
2．如图所示，质量相同的P、Q两球均处于静止状态，现用小锤打击弹性金属片，使P球沿水平方向抛岀，Q球同时被松开而自由下落。则下列说法中正确的有（ ）
A．P球先落地
B．两球落地时速度大小相同
C．下落过程中两球的加速度相同
D．同一时刻两球离地面的高度相同
3．某同学用如图甲、乙所示装置研究平抛运动的特点。
（1）在图甲所示的实验中，用小锤击打弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，做平抛运动，同时B球被释放，做自由落体运动。分别改变小球距地面的高度和小锤击打的力度，多次重复实验。发现两个小球总是同时落地，该现象说明_____；
（2）在图乙所示的实验装置中，钢球从斜槽M上释放，钢球飞出后做平抛运动。在装置中有一个水平放置的可上下调节的倾斜挡板N，钢球飞出后落在挡板上。实验前，先将一张白纸和复写纸固定在装置的背板上。钢球落到挡板上后，就会挤压复写纸，在白纸上留下印迹；上下调节挡板，多次实验，就会在白纸上记录钢球运动轨迹上的多个位置。最后用平滑曲线将这些印迹连接起来，就可得到钢球平抛运动的轨迹；图丙所示即为得到的一条轨迹，任取--点O建立直角坐标系，在轨迹上取A、B、C三个点，相邻两点间的水平和竖直距离分别为、；、；、。
①本实验在操作过程中应注意的事项有___。(至少写出两条)
②根据图甲实验的结论，取A、B、C三个点时在竖直方向上应满足___，若水平方向上满足____，则说明_____。
4．某同学进行了“探究平抛运动规律”的实验。
该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。图中每个小方格的边长为10 cm,则由图可求得拍摄时每____ s曝光一次,小球平抛的初速度大小为____m/s,该小球运动到图中位置2时的速度大小为____m/s。（结果均保留一位小数）
5．小程同学设计了一个探究平抛运动特点的实验装置，如图所示，在桌面上放置一个斜面，让钢球从斜面上的某一位置滚下，滚过桌边后钢球便做平抛运动。在钢球抛出后经过的地方水平放置一块木板(还有一个用来调节木板高度的支架，图中未画出)，木板上放一-张白纸，白纸上有复写纸，这样便能记录钢球在白纸上的落点。桌子边缘钢球经过的地方挂一条重锤线。已知平抛运动在竖直方向上的运动规律与自由落体运动相同，在此前提下，去探究钢球在水平方向的运动特点。
（1）为完成该实验，除图中的器材外，还需要的一件实验器材是___；
（2）调节木板高度，使木板上表面与水平桌面的距离为某-确定值y1，测量小球在木板上的落点与重锤线之间的距离x1；改变木板高度，使木板上表面与平桌面的距离为y2，再次让小球按要求从斜面上滚下，测量小球在木板上的落点与重锤线之间的距离x2。若y2=4y1，那么x2=__，则可说明小球在水平方向上做匀速直线运动。
（3）有关该实验的以下说法中正确的是__
A．斜面和桌面必须光滑
B．钢球每次应从斜面上同一位置由静止滚下
C．桌面边缘必须切线水平
（4）仅用以上的实验器材，___ (填 “能”或“不能”)通过实验来验证小球在平抛运动过程中机械能守恒。
6．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，被电磁铁吸住的小球B同时自由下落．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，
（1）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．
（2）在“研究平抛物体的运动”的实验中，得到的轨迹如图所示，其中O点为平抛运动的起点，根据平抛运动的规律及图中给出的数据，可计算出小球平抛的初速度v0=________m/s，（）
7．小芳和小强。两位同学采用了不同的实验方案来研究平抛运动。
(1)小芳同学利用如图甲所示的装置进行实验。下列说法正确的是______________.
A、应使小球每次从斜槽上同一位置由静止释放
B、斜槽轨道必须光滑
C、斜槽轨道的末端必须保持水平
D、本实验必须的器材，还有刻度尺和停表。
(2)小强同学利用频闪照相机方式研究平抛运动.如图乙为一小球做平抛运动的频闪照片的一部分。图中背景方格的边长均为5.0cm，不计空气阻力，取重力加速度g=10m/s2.则照相机两次闪光的时间间隔Δt=_________s，小球被抛出时的水平速度v=__________m/s.(结果均保留两位有效数字)
8．(1)在"研究平抛物体运动"的实验中，可以描绘平抛物体运动轨迹和求物体的平抛初速度。实验简要步骤如下：
A．让小球多次从同一位置上滚下，记下小球穿过卡片孔的一系列位置；
B．安装好器材，注意斜槽末端水平和平板竖直，记下斜槽末端O点和过O点的竖直线，检测斜槽末端水平的方法是______________________。
C．测出曲线上某点的坐标x、y，用v0 =___________算出该小球的平抛初速度，实验需要对多个点求v0的值，然后求它们的平均值。
D．取下白纸，以O为原点，以竖直线为轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛轨迹。上述实验步骤的合理顺序是___________（只排列序号即可）。
(2)如图所示，在"研究平抛物体运动"的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长l=1.25cm。若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为v0=___________（用l、g表示），其值是___________（取g=9.8m/s2）
9．用如图1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．斜槽轨道末端水平
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。
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；在确定y轴时______（选填“需要”或者“不需要）轴与重锤线平行。
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2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的竖直间距分别是和，则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）；且有_________（选填“大于”、“等于”或者“小于”）。
10．某物理兴趣小组在探究平抛运动的规律实验时，将小球做平抛运动，用频闪照相机对准方格背景照相， 拍摄到了如下图所示的照片，已知每个小方格边长 10cm，当地的重力加速度为 g=10m/s2。
（1）小球平抛的初速度大小为_____。
（2）若以拍摄的第一点为坐标原点，水平向右和竖直向下为正方向，则没有被拍摄到的小球位置坐标为____， 速度大小为______
11．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________．
a．安装斜槽轨道，使其末端保持水平
b．每次小球释放的初始位置可以任意选择
c．每次小球应从同一高度由静止释放
d．为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接
(2)实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，图乙中y-x2图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是________．
(3)图丙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＝5.0cm，y2＝45.0cm，A、B两点水平间距Δx＝40.0cm.则平抛小球的初速度v0为________ m/s.
12．在研究平抛运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹。小方格的边长L=2.5cm，若小球在平抛运动中先后经过的几个位置如下图所示的a、b、c、d四个点，则小球由a到b位置的时间间隔为_____s,小球平抛的初速度大小为v0= ____m/s，小球在c位置时的速度大小为_____m/s。
参考答案
1．D
【解析】
【详解】
因为物体做平抛运动运动，飞机做匀速直线运动，则平抛运动的水平速度都等于飞机的速度，则对于某物体来说某时刻水平位移等于飞机的位移，则物体总是在飞机的正下方，即六个物体在飞机正下方排成一列竖直直线，因在竖直方向上做自由落体运动，所以相等时间间隔内的位移越来越大。ABC图不符合题意，D图符合题意。
故选D。
2．CD
【解析】
【分析】
考查平抛运动的性质。
【详解】
A．P球做平抛运动，平抛运动竖直方向为自由落体运动，与Q球运动情况一致：
解得 ，两球下落高度相同，同时开始运动，所以同时落地，A错误；
B．两球落地时，竖直方向速度相同：
但P球水平方向有初速度做匀速直线运动，而Q球没有，所以：
B错误；
C．下落过程中，都只受重力，加速度都为重力加速度g，C正确；
D．由平抛运动和自由落体运动的竖直位移：
可知，同一时刻两球离地面的高度相同，D正确。
故选CD。
3．平抛运动在竖直方向是做自由落体运动 斜槽末端要保持切线水平，让钢球做平抛运动；要让钢球在斜槽同一位置从静止释放；上下调节的挡板N至水平等 平抛运动的竖直方向是自由落体运动，水平方向是匀速直线运动
【解析】
【详解】
（1）[1] 发现两个小球总是同时落地，该现象说明平抛运动在竖直方向是做自由落体运动。
（2）①[2] 本实验在操作过程中应注意的事项有：斜槽末端要保持切线水平，让钢球做平抛运动；要让钢球在斜槽同一位置从静止释放；上下调节的挡板N至水平等。
②[3] [4][5]若A、B、C三点时间间隔相等，竖直方向是自由落体运动， 则有
水平方向则有
即取A、B、C三个点时在竖直方向上应满足，若水平方向上满足，则说明平抛运动的竖直方向是自由落体运动，水平方向是匀速直线运动。
4．0.1 2.0 2.5
【解析】
【详解】
[1]．根据△y=L=gT2得，
[2]．水平方向做匀速直线运动，则小球平抛的初速度
[3]．运动到图中位置2时竖直方向速度
则运动到图中位置2时速度大小
5．毫米刻度尺 2x1 BC 不能
【解析】
【详解】
（1）［1］为完成该实验，除图中的器材外，还需要的一件实验器材是毫米刻度尺；用毫米刻度尺测量水平和竖直位移。
（2）［2］钢球在竖直方向做自由落体运动，从开始在连续相等时间内通过的位移之比为135，若y2=4y1，则y1 (y2- y1)= 13，可知再次让钢球按要求从斜面上滚下时在空中的时间是第一次的2倍，若x2=2x1，则可说明小球在水平方向上做匀速直线运动。
（3）［3］A.为完成该实验，斜面和桌面不需要必须光滑，故A错误；
B.为完成该实验，钢球每次应从斜面上同一位置由静止滚下，以保证钢球离开桌面时速度大小相同，故B正确；
C.桌面边缘必须切线水平，以保证钢球做平抛运动时初速度方向水平， 故C正确。
（4）［4］仅用以上的实验器材，不能通过实验来验证小球在平抛运动过程中机械能守恒。因为不能具体测定出钢球落到木板上时的速度和动能大小。
6．(1)C (2)1.6
【解析】
【详解】
（1）由于AB两球同时从同一高度开始下落，并且同时到达地面，故在竖直方向两球遵循相同的运动规律：即速度加速度总是相同．由于B球做自由落体运动，故A球在平抛过程中在竖直方向也做自由落体运动，故C正确，D错误．而A球在水平方向的运动没有可以参照的物体，故无法确定平抛运动的物体在水平方向的运动所遵循的规律．故AB无法判定．故选C．
（2）小球做平抛运动，在水平方向上：x=v0t，在竖直方向上：y=gt2，解得v0=x； 由图示实验数据可得：；
7．AC 0.1 2
【解析】
【详解】
（1）A、为使小球做平抛运动的初速度相等，应使小球每次从斜槽上同一位置由静止释放，故A正确；
B、只要每次把小球从轨道同一位置由静止释放即可保证小球的初速度相等，斜槽轨道没有必要光滑，故B错误；
C、为使小球离开斜槽后做平抛运动，斜槽轨道的末端必须保持水平，故C正确；
D、本实验不需要用秒表测量时间，故D错误；
故选AC．
(2)小球在竖直方向做自由落体运动，由匀变速直线运动的推论：△x=at2可得：，小球的水平速度：；
8．将小球放在水平槽中，若能静止则可认为水平 BADC
【解析】
【详解】
(1)[1]检测斜槽末端水平的方法是将小球放在水平槽中，若能静止则可认为水平；
[2]小球做平抛运动，则有：
解得初速度：
[3]按照安装器材、进行实验、数据处理的步骤顺序，上述实验步骤合理的顺序为BADC；
(2)[4]在竖直方向上，则有：
解得：
则初速度：
[5]代入数据解得：
9． 球心 需要 大于
【解析】
【详解】
(1)[1]ABD．为了能画出平抛运动轨迹，首先保证小球做的是平抛运动，所以斜槽轨道不一定要光滑，但必须是水平的。同时要让小球总是从同一位置释放，这样才能找到同一运动轨迹上的几个点，A错误BD正确；
C．档板只要能记录下小球下落在不同高度时的不同的位置即可，不需要等间距变化，C错误；
(2)a．[2]小球在运动中记录下的是其球心的位置，故抛出点也应是小球静置于Q点时球心的位置；故应以球心在白纸上的位置为坐标原点；
[3]小球在竖直方向为自由落体运动，故y轴必须保证与重锤线平行；
b．[4]由于两段水平距离相等，故时间相等，根据可知
，
则初速度
；
[5]如果A点是抛出点，则在竖直方向上为初速度为零的匀加速直线运动，则AB和BC的竖直间距之比为1：3；但由于A点不是抛出点，故在A点已经具有竖直分速度，故竖直间距之比大于1：3。
10．2m/s (60cm,60cm) 4.03 m/s
【解析】
【详解】
(1)[1] 在竖直方向上，根据△y=L=gT2得
则小球平抛运动的初速度
(2)[2][3] 小球在水平方向上做匀速直线运动，相等时间内水平位移相等，可知没有拍摄到的小球位置的横坐标
x=20×3cm=60cm
竖直方向上做自由落体运动，连续相等时间内的位移之差是一恒量，可知没有拍摄到的小球位置与位置3间有3格，则该位置的纵坐标
y=6×10cm=60cm
小球位置坐标为(60cm,60cm)
小球的竖直分速度
所以速度大小为
11．ac c 2.0
【解析】
【详解】
(1)[1]a.为了保证小球的初速度水平，安装斜槽轨道时，斜槽末端必须保持水平，故a正确.
Bc.为了保证小球每次平抛运动的初速度相等，让小球从斜槽的同一位置由静止释放，故b错误，c正确.
d.为描出小球的运动轨迹，描绘的点要用平滑曲线连接，故d错误.
(2)[2]根据平抛运动的规律有：
x=v0t
得：
，
其中
可知y与x2的图线是过原点的倾斜直线.
因此，图丙y-x2图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是c.
(3)[3]根据
得：
根据
得：
则小球的初速度为：
已知y1=5.0cm=0.05m、y2=45.0cm=0.45m，△x=40.0cm=0.4m，代入上式解得：v0≈2.0m/s.
12．0.05 1 1.6
【解析】
【详解】
[1]设相邻两点间的时间间隔为T，竖直方向：
得到：
[2]水平方向：
[3]C点竖直方向分速度为：
C点的速度大小为：
达标作业（解析版)
1．一架飞机在高空中由西向东沿水平方向做匀速飞行，飞机每隔相同时间空投一个物体，共连续空投了6个物体（不计空气阻力）。下图是从地面某时刻观察到的6个空投物体的位置，其中正确的是（）
A． B．
C． D．
2．如图所示，质量相同的P、Q两球均处于静止状态，现用小锤打击弹性金属片，使P球沿水平方向抛岀，Q球同时被松开而自由下落。则下列说法中正确的有（ ）
A．P球先落地
B．两球落地时速度大小相同
C．下落过程中两球的加速度相同
D．同一时刻两球离地面的高度相同
3．某同学用如图甲、乙所示装置研究平抛运动的特点。
（1）在图甲所示的实验中，用小锤击打弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，做平抛运动，同时B球被释放，做自由落体运动。分别改变小球距地面的高度和小锤击打的力度，多次重复实验。发现两个小球总是同时落地，该现象说明_____；
（2）在图乙所示的实验装置中，钢球从斜槽M上释放，钢球飞出后做平抛运动。在装置中有一个水平放置的可上下调节的倾斜挡板N，钢球飞出后落在挡板上。实验前，先将一张白纸和复写纸固定在装置的背板上。钢球落到挡板上后，就会挤压复写纸，在白纸上留下印迹；上下调节挡板，多次实验，就会在白纸上记录钢球运动轨迹上的多个位置。最后用平滑曲线将这些印迹连接起来，就可得到钢球平抛运动的轨迹；图丙所示即为得到的一条轨迹，任取--点O建立直角坐标系，在轨迹上取A、B、C三个点，相邻两点间的水平和竖直距离分别为、；、；、。
①本实验在操作过程中应注意的事项有___。(至少写出两条)
②根据图甲实验的结论，取A、B、C三个点时在竖直方向上应满足___，若水平方向上满足____，则说明_____。
4．某同学进行了“探究平抛运动规律”的实验。
该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。图中每个小方格的边长为10 cm,则由图可求得拍摄时每____ s曝光一次,小球平抛的初速度大小为____m/s,该小球运动到图中位置2时的速度大小为____m/s。（结果均保留一位小数）
5．小程同学设计了一个探究平抛运动特点的实验装置，如图所示，在桌面上放置一个斜面，让钢球从斜面上的某一位置滚下，滚过桌边后钢球便做平抛运动。在钢球抛出后经过的地方水平放置一块木板(还有一个用来调节木板高度的支架，图中未画出)，木板上放一-张白纸，白纸上有复写纸，这样便能记录钢球在白纸上的落点。桌子边缘钢球经过的地方挂一条重锤线。已知平抛运动在竖直方向上的运动规律与自由落体运动相同，在此前提下，去探究钢球在水平方向的运动特点。
（1）为完成该实验，除图中的器材外，还需要的一件实验器材是___；
（2）调节木板高度，使木板上表面与水平桌面的距离为某-确定值y1，测量小球在木板上的落点与重锤线之间的距离x1；改变木板高度，使木板上表面与平桌面的距离为y2，再次让小球按要求从斜面上滚下，测量小球在木板上的落点与重锤线之间的距离x2。若y2=4y1，那么x2=__，则可说明小球在水平方向上做匀速直线运动。
（3）有关该实验的以下说法中正确的是__
A．斜面和桌面必须光滑
B．钢球每次应从斜面上同一位置由静止滚下
C．桌面边缘必须切线水平
（4）仅用以上的实验器材，___ (填 “能”或“不能”)通过实验来验证小球在平抛运动过程中机械能守恒。
6．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，被电磁铁吸住的小球B同时自由下落．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，
（1）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．
（2）在“研究平抛物体的运动”的实验中，得到的轨迹如图所示，其中O点为平抛运动的起点，根据平抛运动的规律及图中给出的数据，可计算出小球平抛的初速度v0=________m/s，（）
7．小芳和小强。两位同学采用了不同的实验方案来研究平抛运动。
(1)小芳同学利用如图甲所示的装置进行实验。下列说法正确的是______________.
A、应使小球每次从斜槽上同一位置由静止释放
B、斜槽轨道必须光滑
C、斜槽轨道的末端必须保持水平
D、本实验必须的器材，还有刻度尺和停表。
(2)小强同学利用频闪照相机方式研究平抛运动.如图乙为一小球做平抛运动的频闪照片的一部分。图中背景方格的边长均为5.0cm，不计空气阻力，取重力加速度g=10m/s2.则照相机两次闪光的时间间隔Δt=_________s，小球被抛出时的水平速度v=__________m/s.(结果均保留两位有效数字)
8．(1)在"研究平抛物体运动"的实验中，可以描绘平抛物体运动轨迹和求物体的平抛初速度。实验简要步骤如下：
A．让小球多次从同一位置上滚下，记下小球穿过卡片孔的一系列位置；
B．安装好器材，注意斜槽末端水平和平板竖直，记下斜槽末端O点和过O点的竖直线，检测斜槽末端水平的方法是______________________。
C．测出曲线上某点的坐标x、y，用v0 =___________算出该小球的平抛初速度，实验需要对多个点求v0的值，然后求它们的平均值。
D．取下白纸，以O为原点，以竖直线为轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛轨迹。上述实验步骤的合理顺序是___________（只排列序号即可）。
(2)如图所示，在"研究平抛物体运动"的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长l=1.25cm。若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为v0=___________（用l、g表示），其值是___________（取g=9.8m/s2）
9．用如图1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．斜槽轨道末端水平
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。
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；在确定y轴时______（选填“需要”或者“不需要）轴与重锤线平行。
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2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的竖直间距分别是和，则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）；且有_________（选填“大于”、“等于”或者“小于”）。
10．某物理兴趣小组在探究平抛运动的规律实验时，将小球做平抛运动，用频闪照相机对准方格背景照相， 拍摄到了如下图所示的照片，已知每个小方格边长 10cm，当地的重力加速度为 g=10m/s2。
（1）小球平抛的初速度大小为_____。
（2）若以拍摄的第一点为坐标原点，水平向右和竖直向下为正方向，则没有被拍摄到的小球位置坐标为____， 速度大小为______
11．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________．
a．安装斜槽轨道，使其末端保持水平
b．每次小球释放的初始位置可以任意选择
c．每次小球应从同一高度由静止释放
d．为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接
(2)实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，图乙中y-x2图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是________．
(3)图丙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＝5.0cm，y2＝45.0cm，A、B两点水平间距Δx＝40.0cm.则平抛小球的初速度v0为________ m/s.
12．在研究平抛运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹。小方格的边长L=2.5cm，若小球在平抛运动中先后经过的几个位置如下图所示的a、b、c、d四个点，则小球由a到b位置的时间间隔为_____s,小球平抛的初速度大小为v0= ____m/s，小球在c位置时的速度大小为_____m/s。
参考答案
1．D
【解析】
【详解】
因为物体做平抛运动运动，飞机做匀速直线运动，则平抛运动的水平速度都等于飞机的速度，则对于某物体来说某时刻水平位移等于飞机的位移，则物体总是在飞机的正下方，即六个物体在飞机正下方排成一列竖直直线，因在竖直方向上做自由落体运动，所以相等时间间隔内的位移越来越大。ABC图不符合题意，D图符合题意。
故选D。
2．CD
【解析】
【分析】
考查平抛运动的性质。
【详解】
A．P球做平抛运动，平抛运动竖直方向为自由落体运动，与Q球运动情况一致：
解得 ，两球下落高度相同，同时开始运动，所以同时落地，A错误；
B．两球落地时，竖直方向速度相同：
但P球水平方向有初速度做匀速直线运动，而Q球没有，所以：
B错误；
C．下落过程中，都只受重力，加速度都为重力加速度g，C正确；
D．由平抛运动和自由落体运动的竖直位移：
可知，同一时刻两球离地面的高度相同，D正确。
故选CD。
3．平抛运动在竖直方向是做自由落体运动 斜槽末端要保持切线水平，让钢球做平抛运动；要让钢球在斜槽同一位置从静止释放；上下调节的挡板N至水平等 平抛运动的竖直方向是自由落体运动，水平方向是匀速直线运动
【解析】
【详解】
（1）[1] 发现两个小球总是同时落地，该现象说明平抛运动在竖直方向是做自由落体运动。
（2）①[2] 本实验在操作过程中应注意的事项有：斜槽末端要保持切线水平，让钢球做平抛运动；要让钢球在斜槽同一位置从静止释放；上下调节的挡板N至水平等。
②[3] [4][5]若A、B、C三点时间间隔相等，竖直方向是自由落体运动， 则有
水平方向则有
即取A、B、C三个点时在竖直方向上应满足，若水平方向上满足，则说明平抛运动的竖直方向是自由落体运动，水平方向是匀速直线运动。
4．0.1 2.0 2.5
【解析】
【详解】
[1]．根据△y=L=gT2得，
[2]．水平方向做匀速直线运动，则小球平抛的初速度
[3]．运动到图中位置2时竖直方向速度
则运动到图中位置2时速度大小
5．毫米刻度尺 2x1 BC 不能
【解析】
【详解】
（1）［1］为完成该实验，除图中的器材外，还需要的一件实验器材是毫米刻度尺；用毫米刻度尺测量水平和竖直位移。
（2）［2］钢球在竖直方向做自由落体运动，从开始在连续相等时间内通过的位移之比为135，若y2=4y1，则y1 (y2- y1)= 13，可知再次让钢球按要求从斜面上滚下时在空中的时间是第一次的2倍，若x2=2x1，则可说明小球在水平方向上做匀速直线运动。
（3）［3］A.为完成该实验，斜面和桌面不需要必须光滑，故A错误；
B.为完成该实验，钢球每次应从斜面上同一位置由静止滚下，以保证钢球离开桌面时速度大小相同，故B正确；
C.桌面边缘必须切线水平，以保证钢球做平抛运动时初速度方向水平， 故C正确。
（4）［4］仅用以上的实验器材，不能通过实验来验证小球在平抛运动过程中机械能守恒。因为不能具体测定出钢球落到木板上时的速度和动能大小。
6．(1)C (2)1.6
【解析】
【详解】
（1）由于AB两球同时从同一高度开始下落，并且同时到达地面，故在竖直方向两球遵循相同的运动规律：即速度加速度总是相同．由于B球做自由落体运动，故A球在平抛过程中在竖直方向也做自由落体运动，故C正确，D错误．而A球在水平方向的运动没有可以参照的物体，故无法确定平抛运动的物体在水平方向的运动所遵循的规律．故AB无法判定．故选C．
（2）小球做平抛运动，在水平方向上：x=v0t，在竖直方向上：y=gt2，解得v0=x； 由图示实验数据可得：；
7．AC 0.1 2
【解析】
【详解】
（1）A、为使小球做平抛运动的初速度相等，应使小球每次从斜槽上同一位置由静止释放，故A正确；
B、只要每次把小球从轨道同一位置由静止释放即可保证小球的初速度相等，斜槽轨道没有必要光滑，故B错误；
C、为使小球离开斜槽后做平抛运动，斜槽轨道的末端必须保持水平，故C正确；
D、本实验不需要用秒表测量时间，故D错误；
故选AC．
(2)小球在竖直方向做自由落体运动，由匀变速直线运动的推论：△x=at2可得：，小球的水平速度：；
8．将小球放在水平槽中，若能静止则可认为水平 BADC
【解析】
【详解】
(1)[1]检测斜槽末端水平的方法是将小球放在水平槽中，若能静止则可认为水平；
[2]小球做平抛运动，则有：
解得初速度：
[3]按照安装器材、进行实验、数据处理的步骤顺序，上述实验步骤合理的顺序为BADC；
(2)[4]在竖直方向上，则有：
解得：
则初速度：
[5]代入数据解得：
9． 球心 需要 大于
【解析】
【详解】
(1)[1]ABD．为了能画出平抛运动轨迹，首先保证小球做的是平抛运动，所以斜槽轨道不一定要光滑，但必须是水平的。同时要让小球总是从同一位置释放，这样才能找到同一运动轨迹上的几个点，A错误BD正确；
C．档板只要能记录下小球下落在不同高度时的不同的位置即可，不需要等间距变化，C错误；
(2)a．[2]小球在运动中记录下的是其球心的位置，故抛出点也应是小球静置于Q点时球心的位置；故应以球心在白纸上的位置为坐标原点；
[3]小球在竖直方向为自由落体运动，故y轴必须保证与重锤线平行；
b．[4]由于两段水平距离相等，故时间相等，根据可知
，
则初速度
；
[5]如果A点是抛出点，则在竖直方向上为初速度为零的匀加速直线运动，则AB和BC的竖直间距之比为1：3；但由于A点不是抛出点，故在A点已经具有竖直分速度，故竖直间距之比大于1：3。
10．2m/s (60cm,60cm) 4.03 m/s
【解析】
【详解】
(1)[1] 在竖直方向上，根据△y=L=gT2得
则小球平抛运动的初速度
(2)[2][3] 小球在水平方向上做匀速直线运动，相等时间内水平位移相等，可知没有拍摄到的小球位置的横坐标
x=20×3cm=60cm
竖直方向上做自由落体运动，连续相等时间内的位移之差是一恒量，可知没有拍摄到的小球位置与位置3间有3格，则该位置的纵坐标
y=6×10cm=60cm
小球位置坐标为(60cm,60cm)
小球的竖直分速度
所以速度大小为
11．ac c 2.0
【解析】
【详解】
(1)[1]a.为了保证小球的初速度水平，安装斜槽轨道时，斜槽末端必须保持水平，故a正确.
Bc.为了保证小球每次平抛运动的初速度相等，让小球从斜槽的同一位置由静止释放，故b错误，c正确.
d.为描出小球的运动轨迹，描绘的点要用平滑曲线连接，故d错误.
(2)[2]根据平抛运动的规律有：
x=v0t
得：
，
其中
可知y与x2的图线是过原点的倾斜直线.
因此，图丙y-x2图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是c.
(3)[3]根据
得：
根据
得：
则小球的初速度为：
已知y1=5.0cm=0.05m、y2=45.0cm=0.45m，△x=40.0cm=0.4m，代入上式解得：v0≈2.0m/s.
12．0.05 1 1.6
【解析】
【详解】
[1]设相邻两点间的时间间隔为T，竖直方向：
得到：
[2]水平方向：
[3]C点竖直方向分速度为：
C点的速度大小为：