平抛运动+1.4生活和生产中的抛体运动(含答案)2025年高中物理学粤教版(2019)必修第二册.pdfVIP

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1.3平抛运动

1.4生活和生产中的抛体运动

探究平抛运动

一、平抛运动

1.平抛运动的定义

将物体以一定的初速度沿方向抛出,仅在作用下物体所做的运动称为平抛

运动.

2.理想化模型

与自由落体运动相似,平抛运动同样是一个忽略了空气阻力的理想化模型.这体现了物理学

解决问题时抓住主要因素、忽略次要因素的研究思想.

二、探究平抛运动的特点

1.实验目的

(1)研究平抛运动水平方向分运动的特点.

(2)研究平抛运动竖直方向分运动的特点.

2.实验原理

物体的平抛运动可以看作是两个方向的分运动的合成,一个是水平方向的分运动,另一个是

竖直方向的分运动.

3.实验器材

平抛运动实验器(包括弧形轨道、电磁铁、碰撞开关等)、电源、钢球、导线等.

4.实验步骤

(1)研究平抛运动水平方向分运动的特点.

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①使电磁铁C和D分别相对各自轨道出口水平线处于相同高度.把两个钢球分别吸在电磁铁

C、D上.切断电源,使两个钢球以相同的初速度同时水平射出.

②改变电磁铁C、D与各自轨道出口水平线的相对高度,并确保高度相等.

③多次重复以上步骤.观察实验现象,并分析平抛运动水平方向分运动的特点.

(2)研究平抛运动竖直方向分运动的特点.

①把两个钢球分别吸在电磁铁C、E上,并确保电磁铁E上的钢球与轨道A出口处于同一高

度.释放轨道A的钢球.钢球在水平出口处碰撞开关S,切断电磁铁E的电源,使钢球从电磁

铁E处释放.

②改变电磁铁E的位置,让其从N向M移动.

③多次重复以上步骤.观察实验现象,并分析平抛运动竖直方向分运动的特点.

5.实验现象

当电磁铁C、D上的钢球同时释放时,两个钢球分别做平抛运动和匀速直线运动,并最终发生

碰撞.这表明做平抛运动的钢球在水平方向上的分运动是匀速直线运动.当同时释放电磁铁

C、E上的钢球时,两个钢球分别做平抛运动和自由落体运动,并最终同样发生碰撞.这表明

做平抛运动的钢球在竖直方向上的分运动是自由落体运动.

6.实验结论

研究表明,平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动,在竖直方向的分运动是自由落体

运动.

7.注意事项

(1)轨道安装:实验中必须调整轨道末端水平,将钢球放在轨道末端,若能使钢球在轨道末端

静止,轨道末端就水平了.

(2)钢球释放.

①两个钢球每次必须从相对各自轨道出口水平线相同高度释放.

②钢球开始滚下的位置高度要适中.

【典例突破】

[典例1]忽略空气阻力,下列物体的运动可视为平抛运动的是()

A.苹果从树上自由下落

B.排球被运动员直接扣向地面

C.炸弹从水平匀速飞行的飞机上自由释放

D.炮弹从倾斜炮筒中射出

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[典例2](2023年第一次广东合格性考试)(多选)图是“探究平抛运动的特点”的实验装

置,横挡板在不同高度卡住平抛运动的小球来确定小球运动的轨迹,下列操作正确的有

()

A.保持斜槽末端切线水平

B.调整硬木板使其与小球下落的竖直面平行

C.测量同一条轨迹时,小球每次可以从不同高度静止释放

D.用折线连接描绘的点得到小球的运动轨迹

[典例3](2024年第一次广东合格性考试)如图所示,在探究平抛运动规律的实验中,忽略空

气阻力的影响.用小锤击打弹性金属片,P球沿水平方向抛出,同时Q球被松开而自由下落.

再次实验,增加锤子击打金属片的力度,两次实验中关于两球空中运动时间t和t的说法正

PQ

确的是()

A.t增大B.t减小

PP

C.t减小D.t不变

QQ

平抛运动的规律

一、平抛运动的坐标系

建立如图所示的平