课时跟踪检测(二十四)　实验：探究平抛运动的特点.DOCVIP

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课时跟踪检测(二十四)实验：探究平抛运动的特点

1.若用频闪摄影方法来研究小球的平抛运动。如图为记录下的频闪照片，x轴和y轴分别位于水平和竖直方向，照片中两个小球分别从同一高度平抛和自由下落，则根据照片可判断平抛运动在竖直方向的分运动为____________运动。已知频闪周期为T，测得平抛小球在x轴上的坐标值后，用下列各式计算水平初速度，忽略空气阻力，测量时相对误差较小的是________。

A.eq\f(x1,T)B.eq\f(x2,2T)C.eq\f(x3,3T)D.eq\f(x4,4T)E.eq\f(x5,5T)F.eq\f(x6,6T)

2.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)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。

(2)如图2所示是甲同学在某次实验中取得的数据，其中坐标原点为抛出点，g取10m/s2，则此钢球做平抛运动的初速度大小为________m/s。

3．(2022·浙江1月选考，节选)在“研究平抛运动”实验中，以小钢球离开轨道末端时球心位置为坐标原点O，建立水平与竖直坐标轴。让小球从斜槽上离水平桌面高为h处静止释放，使其水平抛出，通过多次描点可绘出小球做平抛运动时球心的轨迹，如图所示。在轨迹上取一点A，读取其坐标(x0，y0)。

(1)下列说法正确的是________(单选)。

A．实验所用斜槽应尽量光滑

B．画轨迹时应把所有描出的点用平滑的曲线连接起来

C．求平抛运动初速度时应读取轨迹上离原点较远的点的数据

(2)根据题目所给信息，小球做平抛运动的初速度大小v0＝________(单选)。

A.eq\r(2gh)B.eq\r(2gy0)C．x0eq\r(\f(g,2h)) D．x0eq\r(\f(g,2y0))

(3)在本实验中要求小球多次从斜槽上同一位置由静止释放的理由是_______________。

4．某实验小组利用图1所示装置测定平抛运动的初速度。把白纸和复写纸叠放一起固定在竖直木板上，在桌面上固定一个斜面，斜面的底边ab与桌子边缘及木板均平行。每次改变木板和桌边之间的距离，让钢球从斜面顶端同一位置滚下，通过碰撞复写纸，在白纸上记录钢球的落点。

(1)为了正确完成实验，以下做法必要的是______。

A．实验时应保持桌面水平

B．每次应使钢球从静止开始释放

C．使斜面的底边ab与桌边重合

D．选择对钢球摩擦力尽可能小的斜面

(2)实验小组每次将木板向远离桌子的方向移动0.2m，在白纸上记录了钢球的4个落点，相邻两点之间的距离依次为15.0cm、25.0cm、35.0cm，示意如图2。重力加速度g＝10m/s2，钢球平抛的初速度为________m/s。

(3)图1装置中，木板上悬挂一条铅垂线，其作用是______________。

课时跟踪检测(二十四)

1．解析：根据照片可知，平抛运动的小球与自由落体运动的小球始终在同一高度，说明平抛运动的竖直分运动为自由落体运动。距离越大，计算得出的平均速度误差越小。故选F。

答案：自由落体F

2．解析：(1)钢球在运动中记录下的是其球心的位置，故抛出点也应是钢球静置于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。

(2)由平抛运动规律y＝eq\f(1,2)gt2，x＝v0t，钢球做平抛运动的初速度大小为v0＝eq\f(x,\r(\f(2y,g)))＝eq\f(0.32,\r(\f(2×0.2,10)))m/s＝1.6m/s。

答案：(1)球心(2)1.6

3．解析：(1)只要保证小球每次从同一位置静止释放，到达斜槽末端的速度大小都相同，与实验所用斜槽是否光滑无关，A错误；画轨迹时应舍去误差较大的点，把误差小的点用平滑的曲线连接起来，B错误；求平抛运动初速度时应读取轨迹上离原点较远的点的数据，便于减小读数产生的偶然误差，C正确。

(2)坐标原点O为抛出点，由平抛运动规律有x0＝v0t，y0＝eq\f(1,2)gt2，联立解得平抛运动的初速度为v0＝x0eq\r(\f(g,2y0))，故选D。

(3)小球多次从斜槽上同一位置由静止释放是为了保证到达斜槽末端的速度大小都相同，从而能确保