2024版高考物理一輪總復(fù)習(xí)專題四曲線運(yùn)動萬有引力與航天實(shí)驗(yàn)五探究平拋運(yùn)動的特點(diǎn)課件

實(shí)驗(yàn)五探究平拋運(yùn)動的特點(diǎn)

2.實(shí)驗(yàn)步驟(1)按實(shí)驗(yàn)原理圖甲安裝實(shí)驗(yàn)裝置，使斜槽末端________.

(2)以水平槽末端端口上小球球心位置為坐標(biāo)原點(diǎn)O，過O點(diǎn)畫出豎直的y軸和水平的x軸.(3)使小球從斜槽上__________由靜止?jié)L下，把筆尖放在小球可能經(jīng)過的位置上，如果小球運(yùn)動中碰到筆尖，就用鉛筆在該位置畫上一點(diǎn).用同樣方法，在小球運(yùn)動路線上描下若干點(diǎn).

(4)將白紙從木板上取下，從O點(diǎn)開始連接畫出的若干點(diǎn)，描出一條平滑的曲線，如實(shí)驗(yàn)原理圖乙所示.水平同一位置3.誤差和注意事項(xiàng)(1)斜槽末端沒有調(diào)節(jié)成水平狀態(tài)，導(dǎo)致初速度不水平會產(chǎn)生誤差.(2)固定木板時(shí)，木板必須處在豎直平面內(nèi)且與小球運(yùn)動軌跡所在的豎直平面平行，固定時(shí)要用鉛垂線檢查坐標(biāo)紙豎線是否豎直.(3)小球每次從斜槽上的同一位置由靜止釋放，為此，可在斜槽上某一位置固定一個(gè)擋板.(4)坐標(biāo)原點(diǎn)不是槽口的端點(diǎn)，應(yīng)是小球出槽口時(shí)球心在木板上的投影點(diǎn).命題一課標(biāo)教材原型實(shí)驗(yàn)[基礎(chǔ)考查]例1

(2021年全國卷Ⅱ)某同學(xué)利用圖甲所示裝置研究平拋運(yùn)動的規(guī)律.實(shí)驗(yàn)時(shí)該同學(xué)使用頻閃儀和照相機(jī)對做平拋運(yùn)動的小球進(jìn)行拍攝，頻閃儀每隔0.05s發(fā)出一次閃光，某次拍攝后得到的照片如圖乙所示(圖中未包括小球剛離開軌道的影像).圖中的背景是放在豎直平面內(nèi)的帶有方格的紙板，紙板與小球軌跡所在平面平行，其上每個(gè)方格的邊長為5cm.該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中測得的小球影像的高度差已經(jīng)在圖乙中標(biāo)出.甲

乙完成下列填空：(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)(1)小球運(yùn)動到圖乙中位置A時(shí)，其速度的水平分量大小為________m/s，豎直分量大小為________m/s.

(2)根據(jù)圖乙中數(shù)據(jù)可得，當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊拇笮開_________m/s2.

1.02.09.7

變式1

(2022年河北模擬)圖甲是“研究平拋物體的運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)裝置圖，重力加速度g取10m/s2.(1)為保證實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行，下列必要的操作是__________.

A.斜槽必須盡可能光滑B.釋放小球的位置必須相同C.斜槽末端必須水平BC(2)某次實(shí)驗(yàn)后收集到的數(shù)據(jù)方格紙如圖乙所示，已知方格紙每個(gè)方格邊長為5cm，A、B、C分別為小球運(yùn)動的三個(gè)位置.則小球平拋的初速度大小為________m/s，小球在B點(diǎn)的速度大小為________m/s.(結(jié)果均保留2位有效數(shù)字)

(3)若已知A為坐標(biāo)原點(diǎn)即坐標(biāo)為(0，0)、B點(diǎn)坐標(biāo)為(15，15)、C點(diǎn)坐標(biāo)為(30，40)，則該小球的拋出點(diǎn)坐標(biāo)為___________，小球________(填“能”或“不能”)通過坐標(biāo)(45，65).

1.52.5(－15，－5)不能

命題二拓展創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)[能力考查]例2

(2022年汕頭二模)小羽同學(xué)嘗試?yán)脭?shù)碼相機(jī)和視頻軟件研究平拋運(yùn)動.在平拋運(yùn)動演示儀表面貼上坐標(biāo)紙，拍攝出小球做平拋運(yùn)動的一段視頻.利用軟件將視頻轉(zhuǎn)化為圖片，若視頻幀格式是每秒30幀，即通過軟件每秒可生成30張圖片，在圖片中選出有小球畫面的連續(xù)7張圖片，并依次對齊疊加，得到小球做平拋運(yùn)動時(shí)連續(xù)時(shí)刻的像，如圖所示.以坐標(biāo)紙的左上角為坐標(biāo)原點(diǎn)，以水平向右為x軸正方向，豎直向下為y軸正方向建立直角坐標(biāo)系，讀取小球水平方向和豎直方向的位置，記錄到表格中.位置xn/myn/myn－yn－1/m10.0000.000——20.0250.0100.01030.0480.0290.01940.0700.0580.02950.0940.0990.04160.1170.1500.05170.1390.2120.062(1)疊加后圖片中小球相鄰兩個(gè)像的時(shí)間間隔是________s，小球水平方向的平均速度為________m/s.(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

(2)用逐差法計(jì)算小球的加速度，則a＝________m/s2(結(jié)果保留2位有效數(shù)字).

0.0330.709.6

變式2用如圖甲所示的裝置研究平拋運(yùn)動，在水平桌面上放置一個(gè)斜面，每次都讓小鋼球從斜面上的同一位置滾下，滾到桌邊后鋼球便做平拋運(yùn)動打在豎直墻壁上，把白紙和復(fù)寫紙貼在墻上，就可以記錄小鋼球的落點(diǎn).改變桌子和墻的距離，就可以得到多組數(shù)據(jù).已知四次實(shí)驗(yàn)中桌子右邊緣離墻的水平距離分別為10cm、20cm、30cm、40cm，在白紙上記錄的對應(yīng)落點(diǎn)分別為A、B、C、