2018高中物理第五章曲線運(yùn)動(dòng)第5節(jié)研究平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)的深入分析練習(xí)新人教版必修2201808202101

1、第5節(jié) 研究平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)的深入分析（答題時(shí)間：20分鐘）1. 如圖所示，在研究平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球沿軌道滑下，離開(kāi)軌道末端（末端水平）時(shí)，撞開(kāi)輕質(zhì)接觸式開(kāi)關(guān)s，被電磁鐵吸住的小球b同時(shí)自由下落，改變整個(gè)裝置的高度h做同樣的實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)位于同一高度的a、b兩球總是同時(shí)落地，該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明了a球離開(kāi)軌道后（ ）a. 水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)b. 水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)c. 豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)d. 豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)2. 在做“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)之前，必須調(diào)整實(shí)驗(yàn)裝置，下列操作必要且正確的是（）a. 將斜槽的末端切線調(diào)成水平b. 將木板校準(zhǔn)到豎直方向，并使木板

2、平面與小球下落的豎直平面平行c. 在坐標(biāo)紙上記錄斜槽末端槽口的位置o，作為小球做平拋運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)和所建坐標(biāo)系的原點(diǎn)d. 測(cè)出平拋小球的質(zhì)量3. 某研究性學(xué)習(xí)小組在做“探究平拋物體運(yùn)動(dòng)規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，通過(guò)描點(diǎn)法畫(huà)出小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，并求出平拋運(yùn)動(dòng)的初速度，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。關(guān)于這個(gè)實(shí)驗(yàn)，以下說(shuō)法中正確的是（ ）a. 小球釋放的初始位置越高越好b. 每次小球要從同一高度由靜止釋放c. 實(shí)驗(yàn)前要用重錘線檢查坐標(biāo)紙上的豎線是否豎直d. 小球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)要靠近木板但不接觸4. 如圖為研究小球的平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)拍攝的閃光照片的一部分，其背景是邊長(zhǎng)為5 cm的小方格，重力加速度g取10 m/s2，由圖可知：小球從

3、a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間_（填“小于”、“等于”或“大于”）從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間；照相機(jī)的閃光頻率為_(kāi)hz；小球拋出時(shí)的初速度大小為_(kāi)m/s。5. 利用單擺驗(yàn)證小球平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，設(shè)計(jì)方案如圖所示，在懸點(diǎn)o正下方有水平放置的熾熱的電熱絲p，當(dāng)懸線擺至電熱絲處時(shí)能輕易被燒斷；mn為水平木板，已知懸線長(zhǎng)為l,懸點(diǎn)到木板的距離ooh（h>l）。（1）電熱絲p必須放在懸點(diǎn)正下方的理由是：_。（2）將小球向左拉起后自由釋放，最后小球落到木板上的c點(diǎn)，ocs，則小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為v0_。6. 利用實(shí)驗(yàn)室的斜面小槽等器材裝配圖甲所示的裝置，鋼球從斜槽上滾下，經(jīng)過(guò)水平槽飛出后做平拋運(yùn)動(dòng)，每次都

4、使鋼球在斜槽上同一位置滾下，鋼球在空中做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡是一定的，設(shè)法用鉛筆描出小球經(jīng)過(guò)的位置，通過(guò)多次實(shí)驗(yàn)，在豎直白紙上記錄鋼球所經(jīng)過(guò)的多個(gè)位置，連起來(lái)就得到鋼球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。（1）某同學(xué)在安裝實(shí)驗(yàn)裝置和進(jìn)行其余的操作時(shí)都準(zhǔn)確無(wú)誤，他在分析數(shù)據(jù)時(shí)所建立的坐標(biāo)系如圖乙所示。他的錯(cuò)誤之處是_。（2）該同學(xué)根據(jù)自己所建立的坐標(biāo)系，在描出的平拋運(yùn)動(dòng)軌跡圖上任取一點(diǎn)（x，y），運(yùn)用公式v0x求小球的初速度v0，這樣測(cè)得的平拋初速度值與真實(shí)值相比_。（填“偏大”“偏小”或“相等”）7. 子彈從槍口射出，在子彈飛行的途中，有兩塊相互平行的豎直擋板a、b（如圖所示），a板距槍口的水平距離為s1，兩板相距s

5、2，子彈穿過(guò)兩板先后留下彈孔c和d，c、d兩點(diǎn)之間的高度差為h，不計(jì)擋板厚度及阻力，求子彈的初速度v0。1. c 解析：a球平拋的同時(shí)，b球自由下落，兩球在同一高度上，且兩球總是同時(shí)落地，這只能說(shuō)明a球在拋出后豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)，但不能說(shuō)明a球的水平分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)，解題時(shí)千萬(wàn)不能憑主觀想象來(lái)判斷。2. ab 解析：做“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)之前，必須先調(diào)整實(shí)驗(yàn)裝置，將斜槽末端的切線調(diào)成水平，木板校準(zhǔn)到豎直方向，a、b正確；小球的平拋起點(diǎn)不在槽口的位置，而在其上方，即球心所在位置，c錯(cuò)誤；該實(shí)驗(yàn)不用測(cè)出小球質(zhì)量，d錯(cuò)誤。3. bcd 解析：在做“探究平拋物體運(yùn)動(dòng)規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)

6、中，初始位置的高低對(duì)選取軌跡有影響，要求小球每次都要從同一高度由靜止釋放，以確保小球以同樣大小的初速度平拋。實(shí)驗(yàn)前用重錘線檢查坐標(biāo)紙上的豎線是否豎直，是為了保證在處理數(shù)據(jù)時(shí)縱橫坐標(biāo)正確表達(dá)小球的水平和豎直方向上的位移。另外小球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)要靠近木板，但不能與木板接觸，若與木板接觸，會(huì)使小球與木板之間產(chǎn)生摩擦而影響測(cè)量精度。4. 等于 10 2.5 解析:該實(shí)驗(yàn)考查的是平拋運(yùn)動(dòng)中閃光照片圖象，從a、b、c三點(diǎn)之間的水平間距相等可以看出b是a、c兩點(diǎn)之間的中點(diǎn)時(shí)刻，在豎直方向上由hgt2可以得出閃光周期為t0.1s,所以閃光頻率為10hz，拋出時(shí)候的初速度=2.5m/s。5. （1）保證小球沿水平方向拋出（2）解析：（1）小球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，速度沿水平方向與圓弧軌跡相切，而此時(shí)懸線（半徑）與速度垂直，沿豎直方向，在此時(shí)燒斷懸線，恰能使小球沿水平方向拋出，所以要把電熱絲p放在懸點(diǎn)o的正下方。（2）小球平拋時(shí)下落高度hhlgt2，在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則sv0t，解得；6. （1）將斜槽末端點(diǎn)作為坐標(biāo)原點(diǎn)（2）偏大解析：（1）小球平拋運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)在斜槽末端正上方小球球心所在處，該同學(xué)的錯(cuò)誤在于他將斜槽末端點(diǎn)作為坐標(biāo)原點(diǎn)。（2）這樣建坐標(biāo)系后，坐標(biāo)y值測(cè)量偏小，由v0x求出的小球的初速度v0將比真實(shí)值偏大。7. 解：設(shè)子彈從射出至運(yùn)動(dòng)到a板經(jīng)歷時(shí)間為t1，從a板運(yùn)