平抛运动实验练习及答案含三份专题练习20175.docx

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1、平抛运动实验练习及答案含三份专题练习1如下图，用小锤打击弹性金属片，金属片把A球沿水平方向抛出，同时B球松开，自由下落，A、B两球同时开场运动。观察到两球同时落地，屡次改变小球距地面的高度和打击力度，重复实验，观察到两球落地，这说明了小球A在竖直方向上的运动为自由落体运动。2如图，将两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度处由静止同时释放，滑道2及光滑水平板吻接，那么将观察到的现象是A、B两个小球在水平面上相遇，改变释放点的高度和上面滑道对地的高度，重复实验，A、B两球仍会在水平面上相遇，这说明平抛运动在水平方向上的分运动是匀速直线运动。212021安徽卷 (18分).图1是“研究平抛物体运动的实

2、验装置图，通过描点画出平抛小球的运动轨迹(1)以下是实验过程中的一些做法，其中合理的有a安装斜槽轨道，使其末端保持水平b每次小球释放的初始位置可以任意选择c每次小球应从同一高度由静止释放d为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接(2)实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，图2中yx2图像能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是abcd 图2 图3(3)图3是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，O为平抛的起点，在轨迹上任取三点A、B、C，测得A、B两点竖直坐标y1为5.0 ，y2为45.0 ，A、B两点水平间距x为40.0 .那

3、么平抛小球的初速度v0为，假设C点的竖直坐标y3为60.0 ，那么小球在C点的速度为(结果保存两位有效数字，g取10 2)213(1)(2)c(3)2.0 解析 .此题考察“研究平抛物体的运动实验原理、理解能力及推理计算能力(1)要保证初速度水平而且大小相等，必须从同一位置释放，因此选项a、c正确(2)根据平抛位移公式xv0t及y2，可得y，因此选项c正确(3)将公式y变形可得xv0，水平距离xv0，可得v02.0 ，C点竖直速度，根据速度合成可得4.0 .平抛运动训练11.平抛物体的运动规律可以概括为两点：水平方向做匀速运动；竖直方向做自由落体运动.为了研究平抛物体的运动，可做下面的实验，如

4、下图 A.只能说明上述规律中的第条 B.只能说明上述规律中的第条2.平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，在同一坐标系中作出两分运动的图线图线1时刻物体的速度方向及初速度方向夹角为45D.假设图线2倾角为,当地重力加速度为g，那么一定有3.在研究平抛物体的运动的实验中，为了求平抛物体的初速度，需直接测的数据有 4.如下图，在研究平抛运动时，小球A沿轨道滑下，离开轨道末端末端水平 5.以下哪些因素会使“研究物体平抛运动实验的误差增大 C.建立坐标系时，以斜槽末端端口位置为坐标原点D.根据曲线计算平抛运动的初速度时，在曲线上取作计算的点离点O较远图象,物体从O点抛出，A

5、、B、C分别为其轨迹上的三点，A、B、C三点的水平距离相等，那么A、B、C三点的竖直距离之比为 A1：1：1 B1：3：5 C1：4：9 D不能确定x1ABx2AB7.一同学做“研究平抛物体的运动的实验，只在纸上记下重锤线y方向，忘记在纸上记下斜槽末端位置，并只在坐标纸上描出如下图曲线。现在我们在曲线上取、两点，用刻度尺分别量出它们到y轴的距离12，以及的竖直距离h，从而求出小球抛出时的初速度v0为：甲v。乙8.如下图，甲乙二物体叠放在一起，同时以一样的初速度水平抛出，假设不计空气阻力，那么在二物体运动过程中，甲物体的受力情况为：A、受重力，弹力，摩擦力作用；B、受重力，弹力作用；C、只受重力

6、作用；D、不受力的作用。1.在“研究平抛物体的运动的实验中，记录了以下图所示的一段轨迹.物体是由原点O水平抛出的，C点的坐标为60，45，那么平抛物体的初速度为v0，物体经过B点时的速度的大小为.取10 22.一个学生在做平抛运动的实验时只描出了如下图的一局部曲线，于是他在曲线上任取水平距离x相等的三点a、b、c,量得0.10 m，又量得它们之间的竖直距离分别为h1=0.10 2=0.20 m，取10 2,利用这些数据可以求出：1物体被抛出时的初速度为;2物体经过点b时的竖直速度为.3.某同学做平抛运动实验时，在白纸片上只画出了表示竖直向下方向的y轴和平抛物体运动轨迹的后一局部，而且漏标了抛出

7、点的位置，如下图.这位同学希望据此图能测出物体的初速度，请你给他出出主意：1简要说明据此图测定该物体初速度的方法.2需要增加的测量工具有.3用测量出的物理量表示测量的结果：v0.4.试根据平抛运动的原理设计测量弹射器弹丸出射初速度的实验方法，提供的实验器材：弹射器含弹丸，见示意图、铁架台带有夹具、米尺.1画出实验示意图.2在安装弹射器时应注意：.3实验中需要测量的量并在示意图中用字母标出.4由于弹射器每次射出的弹丸初速度不可能完全相等，在实验中应采取的方法是.5计算公式.5.如下图，在“研究平抛物体运动的实验中，有一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长1.25 .假设小球在平抛运动过程中的几

8、个位置如图中的a、b、c、d所示，那么小球平抛的初速度的计算式为v0(用L、g表示)，其值为取9.8 2，小球在b点的速度为.6.在“研究平抛物体的运动的实验中：1为使小球水平抛出，必须调整斜槽，使其末端的切线成水平方向，检查方法是.2小球抛出点的位置必须及时记录在白纸上，然后从这一点画水平线和竖直线作为x轴和y轴，竖直线是用来确定的.3验证实验得到的轨迹是否准确的一般方法是：在水平方向从起点处取两段连续相等的位移及曲线交于两点，作水平线交于y轴，两段y辆位移之比为.4某同学建立的直角坐标系如下图，设他在安装实验装置和其余操作时准确无误，只有一处失误，即是.5该同学在轨迹上任取一点M，测得坐标

9、为，那么初速度的测量值为，真实值为.答案1. 答案：B 解析：两球同时落地，能且只能说明两球在竖直方向具有一样的运动规律，B选项正确.2.答案：解析：图线的倾角跟坐标的数据和单位有关，显然D选项错，由平抛规律知：A、B、C正确.3.答案： 解析：由平抛知识可知：0t 2,所以v0.显然需测数据是x、y，即C、D选项正确.4.答案：C 解析：由此实验现象能且只能说明两球竖直方向的分运动一样，均是做自由落体运动，不能说明水平方向的运动情况正确.5.答案： 解析：但凡不能保证物体抛出后做正常平抛运动的因素均可能增大误差，故B选项会增大实验误差，建立坐标系时，应以球在斜槽末端端口时球心的位置为坐标原点

10、，C选项亦会使实验误差增大.6. 答案：B 解析：竖直方向是初速度为零的匀加速运动。：A 解析：设小球从抛出到运动到点所用时间为t1,那么；由抛出至运动到点所用时间为t2，那么，小球在点的竖直速度为，小球在点的竖直速度为，代入各式解得：8. 答案：C 解析：甲处于完全失重，所以没支持力，所以就没压力和摩擦力1.答案：2 2 解析：由平抛运动公式可得：v0 2 B点的竖直坐标： 2=10() 0.2 m 2 .2.答案：1.0 1.5 解析：1abc,水平距离相等，那么对应相等的时间，设ac，0T 212得：0.1 s， v0=1.0 .2据匀变速直线运动中时得： 1.5 .3. 答案：1画出三

11、条两两之间等距离x的及y轴平行的竖线，分别及轨迹曲线交于A、B、C三点，过这三点各作一条垂直于y轴的线.测量A、B之间的竖直距离y1和A、C之间的竖直距离y2，根据以上数据可算出初速.如图示2刻度尺3x4. 答案：1见解析2弹射器必须保持水平3应测出弹丸下降的高度y和水平射程x4屡次重复实验测量水平射程x取平均值，以减小误差5v0解析：1实验示意图应如下图.2弹射器必须保持水平，以保证弹丸初速度沿水平方向.3应测出弹丸下降的高度y和水平射程x，如下图. 4在不改变高度y的条件下进展屡次实验测量水平射程x，得出水平射程x的平均值，以减小误差.5因为2 所以 又0t， 故v0.5. 答案：2 0.

12、70 0.875 解析：从图中所点位置特征可知，记录小球位置的时间间隔是一样的，设为T，在竖直方向上，2，在水平方向上，v02，又小球经过b点的竖直分速度,小球通过b点的速度为.6. 答案：1看小球在末端是否滚动 2重垂线 3134坐标原点应建立在水平槽口正上方球心处，而该同学却错误地将坐标原点取在槽口处5x x(r为小球半径解析：12略3竖直方向小球做初速度为0的匀加速直线运动，那么两相邻相等时间内的竖直位移之比为13.4略5初速为零的匀加速直线运动，在第1和第2个相邻相等时间内位移之比为13，任一点M的坐标为,那么20,故v0,因真正抛出点应在球心处，故真实值为xr为小球半径.平抛运动训练

13、21.在做“研究平抛运动实验中，引起实验误差的原因是 安装斜槽时，斜槽末端切线方向不水平确定轴时，没有用重垂线斜槽不是绝对光滑的，有一定摩擦空气阻力对小球运动有较大影响A. B. C. D.2如下图，两个一样的弧形轨道M、N，分别用于发射小铁球P、Q，两轨道上端分别装有电磁铁C、D.调C、D高度，使，将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，P、Q从弧形轨道滚下，改变弧形轨道M的高度，再进展假设干次实验，经过屡次实验发现，P、Q两球总是在水平面相遇上述实验说明()A竖直方向的运动是自由落体运动 B竖直方向的运动是匀速直线运动C水平方向的运动是匀速直线运动 D水平方向的运动是变速直线运

14、动3在做“研究平抛运动实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，以下器材中还需要的是A游标卡尺B秒表 C坐标纸 D天平E弹簧秤 F重垂线实验中，以下说法正确的选项是A应使小球每次从斜槽上一样的位置自由滑下B斜槽轨道必须光滑C斜槽轨道末端可以不水平D要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些E为了比拟准确地描出小球运动的轨迹，应该用一条曲线把所有的点连接起来 4、一个同学在研究平抛物体的运动实验中，只画出了如下图的一局部曲络线，于是他在曲线上取水平距离相等的三点A、B、C，量得= 0.2m。又量出它们之间的竖直距离分别为h1 = 0.1m，h2 = 0.2m，利用这些数据，可求得

15、：1021物体抛出时的初速度为 ；2物体经过B时竖直分速度为 ；3抛出点在A点上方高度为 m处。5、如下图为一小球作平抛运动的闪光照片的一局部，图中背景方格的边长均为5，102，那么：闪光频率为 ；小球运动的初速度的大小是 ；小球经过B点时的速度大小为 。6在做“研究平抛运动的实验中，为了确定小球在不同时刻在空中所通过的位置，实验时用了如下图的装置先将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平整的木板外表钉上白纸和复写纸将该木板竖直立于水平地面上，使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A；将木板向远离槽口平移距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞在木板上得到痕迹

16、B；又将木板再向远离槽口平移距离x，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，再得到痕迹C.假设测得木板每次移动距离x10.00 ，A、B间距离y15.02 ，B、C间距离y214.82 .请答复以下问题(g9.80 2)(1)为什么每次都要使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放？.(2)根据以上直接测量的物理量来求得小球初速度的表达式为v0.(用题中所给字母表示)(3)小球初速度的值为v0 .7、如下图进展测量得：1及4闪光点竖直距离为1.5 ，4及7闪光点竖直距离为2.5 ，各闪光点之间水平距离均为0.5 .那么(1)小球抛出时的速度大小为多少(2)验证小球抛出点是否在闪光点1处，假设不在，那么抛出

17、点距闪光点1的实际水平距离和竖直距离分别为多少(空气阻力不计，g10 2)平抛运动训练2答案1. B 2. C 3. 4、 2 1.5 0.0125 5、(1),(2),(3)6.解析：(1)每次从斜槽上紧靠挡板处由静止释放小球，是为了使小球有一样的初速度(2)根据平抛运动在水平方向上为匀速直线运动，那么物体从A到B和从B到C运动时间相等，设为T；竖直方向由匀变速直线运动推论有：y2y12，且v0Tx.解以上两式得：v0.(3)代入数据解得v01.00 .答案：(1)为了保证小球每次做平抛运动的初速度一样(2)7、抛出点距1点水平位移为15 ，竖直位移为5 .平抛运动训练31在做“探究平抛运动

18、的规律的实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，以下器材中还需要的是A游标卡尺B秒表 C坐标纸 D天平 E .弹簧测力计 F重垂线2安装实验装置的过程中，斜槽末端的切线必须是水平的，这样做的目的是( )A保证小球飞出时，速度既不太大，也不太小B保证小球飞出时，初速度水平C保证小球在空中运动的时间每次都相等D保证小球运动的轨迹是一条抛物线3.在“研究平抛运动实验中,小球做平抛运动的坐标原点位置是设小球半径为r OO点上方r处O点正前方rO点正上方2r处4.实验中，以下说法正确的选项是A应使小球每次从斜槽上一样的位置自由滚下B斜槽轨道必须光滑C斜槽轨道末端可以不水平D要使描出的轨迹更好地反映

19、真实运动，记录的点应适当多一些E为了比拟准确地描出小球运动的轨迹，应该用一条曲线把所有的点连接起来5.在做“研究平抛运动实验中，引起实验误差的原因是 安装斜槽时，斜槽末端切线方向不水平 确定轴时，没有用重垂线斜槽不是绝对光滑的，有一定摩擦 空气阻力对小球运动有较大影响A. B. C. D.386.如图538所示，在研究平抛运动时，小球A沿轨道滑下，离开轨道末端(末端水平)时，撞开轻质接触式开关S，被电磁铁吸住的小球B同时自由下落改变整个装置的高度H做同样的实验，发现当B球球心及处在轨道末端的A球的球心位于同一高度时，A、B两球总是同时落地，该实验现象说明了A球离开轨道后()A水平方向的分运动是

20、匀速直线运动B水平方向的分运动是匀加速直线运动C竖直方向的分运动是自由落体运动D竖直方向的分运动是匀速直线运动7如图539所示，两个一样的弧形轨道M、N，分别用于发射小铁球P、Q，两轨道上端分别装有电磁铁C、D.调C、D高度，使，将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，P、Q从弧形轨道滚下，改变弧形轨道M的高度，再进展假设干次实验，经过屡次实验发现，P、Q两球总是在水平面相遇上述实验说明()5-39A竖直方向的运动是自由落体运动B竖直方向的运动是匀速直线运动C水平方向的运动是匀速直线运动D水平方向的运动是变速直线运动8.在“探究平抛运动的规律的实验中，某同学在建立直角坐标系时，有一

21、处失误，假设他在安装实验装置和进展其他操作时准确无误 图455 (1)观察图455可知，他的失误之处是.(2)他根据记录建立坐标系，运用教学实验原理测得的平抛初速度值及其真实值相比(选填“偏大、“相等或“偏小)9.在“探究平抛运动的规律的实验中，某同学只记录了A、B、C三点，各点的坐标如图456所示，那么物体运动的初速度为，开场平抛的初始位置的坐标为(单位为)图45610.如图457所示为研究小球的平抛运动时拍摄的闪光照片的一局部， 其背景是边长为5 的小方格，重力加速度g取10 2.由图可知：小球从A点运动到B点经历的时间(填“小于、“等于或“大于)从B点运动到C点经历的时间；照相机的闪光频

22、率为；小球抛出时的初速度大小为 . 图45711试根据平抛运动的原理设计测量弹射器弹丸出射初速度的实验方法提供实验器材：弹射器(含弹丸，如图458所示)、铁架台(带夹具)、刻度尺图458(1)画出实验示意图(2)在安装弹射器时应注意：.(3)实验中需要测量的量(并在示意图中用字母标出)： .(4)由于弹射器每次射出的弹丸初速度不可能完全相等，在实验中应采取的方法是(5)计算公式：.12某同学设计了一个研究平抛运动的实验装置，如图459所示在水平桌面上放置一个斜面，让钢球从斜面上由静止滚下，钢球滚过桌边后便做平抛运动在钢球抛出后经过的地方放置一块水平木板，木板由支架固定成水平，木板所在高度可通过

23、竖直标尺读出，木板可以上下自由调节在木板上固定一张白纸该同学在完成装置安装后进展了如下实验步骤：图459A实验前在白纸上画一条直线，并在线上标出a、b、c三点，且，如图4510所示量出长度L20.00 .图4510B让钢球从斜面上的某一位置由静止滚下，调节木板位置，使得钢球正好击中a点，记下此时木板及桌面的高度差h1h.C让钢球从斜面上的同一位置由静止滚下，调节木板高度，使得钢球正好击中b点，记下此时木板及桌面的高度差h2h10.00 .D让钢球从斜面上的同一位置由静止滚下，调节木板高度，使得钢球正好击中c点，记下此时木板及桌面的高度差h3h30.00 .那么该同学由上述测量结果可得出钢球做平

24、抛运动的初速度的大小v0 .钢球击中b点时其竖直分速度大小为 .(重力加速度为g10 2，空气阻力不计)13某同学设计了一个研究平抛运动的实验实验装置示意图如图4511甲所示，A是一块平面木板，在其上等间隔地开凿出一组平行的插槽(图4511甲中P0P0、P1P1)，槽间距离均为d.把覆盖复写纸的白纸铺贴在硬板B上实验时依次将B板插入A板的各插槽中，每次让小球从斜轨的同一位置由静止释放每打完一点后，把B板插入后一槽中并同时向纸面内侧平移距离d.实验得到小球在白纸上打下的假设干痕迹点，如图4511乙所示图4511(1)实验前应对实验装置反复调节，直到每次让小球从同一位置由静止释放，是为了.(2)每

25、次将B板向内侧平移距离d，是为了.(3)在图乙中绘出小球做平抛运动的轨迹图531214在做“研究平抛运动的实验中，为了确定小球在不同时刻在空中所通过的位置，实验时用了如图5312所示的装置先将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平整的木板外表钉上白纸和复写纸将该木板竖直立于水平地面上，使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A；将木板向远离槽口平移距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞在木板上得到痕迹B；又将木板再向远离槽口平移距离x，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，再得到痕迹C.假设测得木板每次移动距离x10.00 ，A、B间距离y15.02 ，B、C间

26、距离y214.82 .请答复以下问题(g9.80 2)(1)为什么每次都要使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放？.(2)根据以上直接测量的物理量来求得小球初速度的表达式为v0.(用题中所给字母表示)(3)小球初速度的值为v0 .x2x115.在“研究平抛物体的运动的实验中，某同学只在竖直板面上记下了重锤线y的方向，但忘记了平抛的初位置，在坐标纸上描出了一段曲线的轨迹，如图539所示。现在曲线上取A、B两点，量出它们到y轴的距离，1，2，以及的竖直距离h，用这些可以求出求得小球平抛时的初速度为多大？。平抛运动训练3答案1实验中需确定竖直方向，应选重垂线，而准确确定平抛小球的竖直位移和水平位移需选用

27、坐标纸为确定平抛抛出点，应用游标卡尺测出小球直径，斜槽末端上方小球半径处即为抛出点故还需A、C、F. 2 3 一样，故A正确；而轨道是否光滑只影响平抛初速度大小，不影响每次平抛初速度都一样，故B错误；轨道末端只有水平才能使抛体运动时初速度方向水平，故C错误；记录的点多一些，用平滑曲线连接各点而得到运动轨迹时误差就小一些，故D正确，E错综上可知选A、D. 5 6 78.解析：(1)由图可以看出该同学错误地将坐标原点取在槽口处坐标原点应建立在小球飞离斜槽口时的小球重心处，即在槽口上方r(r为小球半径)处(2)由于坐标原点偏下，所以计算出的飞行时间t 偏小，而v0应比真实值偏大9.解析：在竖直方向上

28、，自开场相邻的一样时间内位移之比为135，而图中一样时间内相邻的两段位移之比为35，故初位置竖直方向的坐标为5 ，对应的横坐标为10 .由y2y12得t s0.1 s故v0 1.0 .答案：1.0(10，5)10.解析：由于由AB和由BC水平方向位移一样，故由AB和由BC的时间一样为t，在竖直方向：gt2，代入数据解得：t0.1 sf10 0 2.5 11.解析：根据研究平抛运动的实验及平抛运动的原理，可知弹丸做平抛运动，通过测量下落高度可求出时间，再测出水平位移可求出其平抛的初速度，即出射速度答案：(1)如右图所示(2)弹射器必须水平(3)的高h及的长x(A是弹射器开口的端点，B点最好是用重

29、垂线找到)(4)在C处铺一块白纸，上面铺一块复写纸，几次弹射的落点，用一个最小的圆圈上，圆心即是C点(或多测几次，取平均值)(5)v0= x 13.解析：(1)要保证小球做平抛运动，斜轨末端必须水平，每次让小球从同一位置由静止释放，是为了保证小球离开斜轨末端时的速度一样(2)由于槽间距离均为d，小球相邻两次打到纸板上时运动的水平距离为d，每次将B板向槽内侧平移距离d，是为了保证打到B板上相邻两点的水平距离也为d.(3)如下图答案：(1)斜轨末段水平、A板水平、插槽P0P0垂直斜轨并在斜轨末端正下方使小球每次做平抛运动的初速度都一样(2)使记录纸上每相邻两点之间的水平距离等于这段时间内小球在水平方向实际运动的距离(3)见解析图14.解析：(1)每次从斜槽上紧靠挡板处由静止释放小球，是为了使小球有一样的初速度(2)根据平抛运动在水平方向上为匀速直线运动，那么物体从A到B和从B到C运动时间相等，设为T；竖直方向由匀变速直线运动推论有：y2y12，且v0Tx.解以上两式得：v0.(3)代入数据解得v01.00 .答案：(1)为了保证小球每次做平抛运动的初速度一样(2)15.解析：设小球到达A点时，运动时间为t1，竖直方向的位移为y1；到达B点时，运动时间为t2，竖直方向的位移为y2。根据平抛运动的规律有其中y2y1，所以