高中物理 第五章 曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng) 3 實(shí)驗(yàn) 研究平拋運(yùn)動(dòng)測(cè)試題 新人教版必修2.doc

第三節(jié) 實(shí)驗(yàn)：研究平拋運(yùn)動(dòng)1在“探究平拋運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，可以描繪出小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)要步驟如下：a讓小球多次從_滾下，記下小球碰到鉛筆筆尖的一系列位置b按圖安裝好器材，注意_，記下平拋初位置o點(diǎn)和過(guò)o點(diǎn)的豎直線(xiàn)c取下白紙，以o為原點(diǎn)，以豎直線(xiàn)為y軸建立坐標(biāo)系，用平滑曲線(xiàn)畫(huà)平拋運(yùn)動(dòng)物體的軌跡(1)完成上述步驟，將正確的答案填在橫線(xiàn)上(2)上述實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序是_解析：(1)該實(shí)驗(yàn)中要保證每次小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡相同，這就要求小球平拋的初速度相同，而且初速度是水平的，因此在具體實(shí)驗(yàn)操作中要調(diào)整斜槽末端水平，方木板豎直且板面與斜槽末端切線(xiàn)平行緊靠斜槽末端放置，同時(shí)讓小球多次從同一位置無(wú)初速度的釋放(2)實(shí)驗(yàn)操作中要先安裝儀器，然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，故實(shí)驗(yàn)順序?yàn)椋篵ac.答案：(1)同一位置無(wú)初速度調(diào)整斜槽末端水平，和方木板豎直且與斜槽末端切線(xiàn)平行緊靠斜槽末端(2)bac2(1)在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)時(shí)，除了木板、小球、斜槽、鉛筆、圖釘之外，下列器材中還需要的是_a游標(biāo)卡尺b秒表c坐標(biāo)紙d天平e彈簧測(cè)力計(jì)f重垂線(xiàn)(2)(多選)實(shí)驗(yàn)中，下列說(shuō)法正確的是()a應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滑下b斜槽軌道必須光滑c要使描出的軌跡更好地反映真實(shí)運(yùn)動(dòng)，記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些d斜槽軌道末端可以不水平解析：(1)實(shí)驗(yàn)中需要在坐標(biāo)紙上記錄小球的位置，描繪小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，需要利用重垂線(xiàn)確定坐標(biāo)軸的y軸故c、f是需要的(2)使小球從斜槽上同一位置滑下，才能保證每次的軌跡相同，a正確斜槽沒(méi)必要必須光滑，只要能使小球滑出的初速度相同即可，b錯(cuò)誤實(shí)驗(yàn)中記錄的點(diǎn)越多，軌跡越精確，c正確斜槽末端必須水平，才能保證小球離開(kāi)斜槽后做平拋運(yùn)動(dòng)，d錯(cuò)誤答案：(1)cf(2)ac3圖甲是“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置圖(1)實(shí)驗(yàn)前應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置反復(fù)調(diào)節(jié)，直到斜槽末端切線(xiàn)_每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了每次平拋_(2)圖乙是正確實(shí)驗(yàn)取得的數(shù)據(jù)，其中o為拋出點(diǎn)，則此小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為_(kāi)m/s.(3)在另一次實(shí)驗(yàn)中將白紙換成方格紙，每小格的邊長(zhǎng)l5 cm，通過(guò)實(shí)驗(yàn)，記錄了小球在運(yùn)動(dòng)途中的三個(gè)位置，如圖丙所示，則該小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為_(kāi)m/s；b點(diǎn)的豎直分速度為_(kāi)m/s.解析：(1)要使小球做平拋運(yùn)動(dòng)，斜槽末端切線(xiàn)應(yīng)水平，同時(shí)為了使每次平拋的初速度相同，應(yīng)讓小球從同一位置由靜止釋放(2)由xv0t，ygt2得v0x，將(32.0，19.6)代入得v00.32 m/s1.6 m/s.(3)由圖丙可知，小球由ab和由bc所用時(shí)間相等，且有ygt2，xv0t，解得v01.5 m/s，vby2 m/s.答案：(1)水平初速度相同(2)1.6(3)1.524(1)(多選)研究平拋運(yùn)動(dòng)，下面做法中可以減小實(shí)驗(yàn)誤差的是()a使用密度大、體積小的鋼球b盡量減小鋼球與斜槽間的摩擦c實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小球每次都從同一高度由靜止開(kāi)始滾下d使斜槽末端的切線(xiàn)保持水平(2)某同學(xué)在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，忘記記下小球做平拋運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)位置o，a為小球運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后的位置，根據(jù)如圖所示，求出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為_(kāi)m/s.解析：(1)研究平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，鋼球體積越小，所受空氣阻力越小，并且記錄小球通過(guò)的位置越準(zhǔn)確，a正確；小球每次從斜槽上的同一位置由靜止開(kāi)始滾下，可保證小球的初速度不變，與鋼球和斜槽間的摩擦無(wú)關(guān)，b錯(cuò)誤，c正確；實(shí)驗(yàn)時(shí)必須使斜槽末端的切線(xiàn)水平，以確保小球水平飛出做平拋運(yùn)動(dòng)，d正確(2)由題圖可知ab、bc間的豎直距離yab15 cm0.15 m，ybc25 cm0.25 m.因?yàn)閤abxbc0.20 m，所以小球從a運(yùn)動(dòng)到b與從b運(yùn)動(dòng)到c的時(shí)間相同，設(shè)此時(shí)間為t.由ybcyabgt2得t s0.10 s.又因?yàn)閤abv0t，所以v0 m/s2.0 m/s.答案：(1)acd(2)2.05某同學(xué)用圖甲所示裝置做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果在坐標(biāo)紙上描出了小球水平拋出后的運(yùn)動(dòng)軌跡，但不慎將畫(huà)有軌跡圖線(xiàn)的坐標(biāo)紙丟失了一部分，剩余部分如圖乙所示圖乙中水平方向與豎直方向每小格的長(zhǎng)度代表0.10 m，p1、p2和p3是軌跡圖線(xiàn)上的3個(gè)點(diǎn)，p1和p2、p2和p3之間的水平距離相等完成下列填空(重力加速度取10 m/s2)：(1)設(shè)p1、p2和p3的橫坐標(biāo)分別為x1、x2和x3，縱坐標(biāo)分別為y1、y2和y3，從圖中可讀出|y1y2|_ m，|y1y3|_ m，|x1x2|_ m(保留兩位小數(shù))(2)若已測(cè)得拋出后小球在水平方向上做勻速運(yùn)動(dòng)利用(1)中讀取的數(shù)據(jù)，求出小球從p1運(yùn)動(dòng)到p2所用的時(shí)間為_(kāi) s，小球拋出后的水平速度為_(kāi)m/s.解析：(1)由題圖知p1、p2的豎直間隔為6個(gè)小格，因此|y1y2|0.60 m，p1、p3的豎直間隔為16個(gè)小格，因此|y1y3|1.60 m，p1、p2的水平間隔為6個(gè)小格，因此|x1x2|0.60 m(2)由于p1和p2、p2和p3之間的水平距離相等，所以p1到p2的時(shí)間與p2到p3的