（浙江選考）2020版高考物理一輪復(fù)習(xí) 第4章 曲線運動 萬有引力與航天 實驗4 研究平拋運動課件

1、實驗實驗4研究平拋運動研究平拋運動 考綱解讀考綱解讀(1)會描出平拋物體的運動軌跡，并驗證軌跡是一條拋物線。會描出平拋物體的運動軌跡，并驗證軌跡是一條拋物線。(2)會根據(jù)運會根據(jù)運 動軌跡求平拋物體的初速度。動軌跡求平拋物體的初速度。 注意事項注意事項 1.斜槽末端的切線必須水平。斜槽末端的切線必須水平。 2.方木板必須處在豎直面內(nèi)且小球運動軌跡所在的豎直平面平行，并使小球的運動靠方木板必須處在豎直面內(nèi)且小球運動軌跡所在的豎直平面平行，并使小球的運動靠 近木板但不接觸。近木板但不接觸。 3.坐標(biāo)原點坐標(biāo)原點(小球做平拋運動的起點小球做平拋運動的起點)不是槽口的端點，應(yīng)是小球在槽口時球的球心在木

2、不是槽口的端點，應(yīng)是小球在槽口時球的球心在木 板上的水平投影點。板上的水平投影點。 4.如果是用白紙，則應(yīng)以小球在槽口時球的球心在木板上的水平投影點為坐標(biāo)原點，如果是用白紙，則應(yīng)以小球在槽口時球的球心在木板上的水平投影點為坐標(biāo)原點， 在斜槽末端懸掛重垂線，先根據(jù)重垂線方向確定在斜槽末端懸掛重垂線，先根據(jù)重垂線方向確定y軸方向，再用直角三角板畫出水平軸方向，再用直角三角板畫出水平 線作為線作為x軸，建立直角坐標(biāo)系。軸，建立直角坐標(biāo)系。 5.每次小球應(yīng)從斜槽上的同一位置由靜止開始滾下。每次小球應(yīng)從斜槽上的同一位置由靜止開始滾下。 6.在平拋軌道上選取距在平拋軌道上選取距O點遠些的點來計算球的初速度

3、，這樣可使結(jié)果的誤差較小。點遠些的點來計算球的初速度，這樣可使結(jié)果的誤差較小。 熱點一教材原型實驗熱點一教材原型實驗 【例【例1】(1)在做在做“研究平拋運動研究平拋運動”的實驗時，讓小球多次沿同一軌道運動，通過描的實驗時，讓小球多次沿同一軌道運動，通過描 點法畫小球做平拋運動的軌跡。為了能較準(zhǔn)確地描繪運動軌跡，下面列出了一些操點法畫小球做平拋運動的軌跡。為了能較準(zhǔn)確地描繪運動軌跡，下面列出了一些操 作要求，將你認為正確的選項前面的字母填在橫線上作要求，將你認為正確的選項前面的字母填在橫線上_。 A.通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平 B.每次釋放小球的位置可以不同每次釋

4、放小球的位置可以不同 C.每次必須由靜止釋放小球每次必須由靜止釋放小球 D.記錄小球位置用的鉛筆每次必須嚴(yán)格地等距離下降記錄小球位置用的鉛筆每次必須嚴(yán)格地等距離下降 E.小球運動時不應(yīng)與木板上的白紙相接觸小球運動時不應(yīng)與木板上的白紙相接觸 F.斜槽必須是光滑的，以免受到摩擦力的作用斜槽必須是光滑的，以免受到摩擦力的作用 (2)作出平拋運動的軌跡后，為算出其初速度，實驗中需測量的數(shù)據(jù)有作出平拋運動的軌跡后，為算出其初速度，實驗中需測量的數(shù)據(jù)有_和和 _。其初速度的表達式為。其初速度的表達式為v0_。 (3)若某次實驗中，小剛同學(xué)做了平拋運動的實驗，他用一張印有小方格的紙記錄若某次實驗中，小剛同學(xué)

5、做了平拋運動的實驗，他用一張印有小方格的紙記錄 小球運動的軌跡，小方格的邊長小球運動的軌跡，小方格的邊長L1.25 cm。若小球在做平拋運動途中的幾個位置。若小球在做平拋運動途中的幾個位置 如圖如圖1中中a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度所示，則小球平拋的初速度v0_(用用L、g表示表示)，其值是，其值是 _(g取取9.8 m/s2)。 圖圖1 熱點二實驗拓展創(chuàng)新熱點二實驗拓展創(chuàng)新 1.記錄各個點的方法變化。記錄各個點的方法變化。 2.實驗方法的改變。實驗方法的改變。 3.實驗的拓展延伸。實驗的拓展延伸。 【例【例2】(20174月浙江選考月浙江選考)在在“研究平拋運動研究平拋運動”實驗中

6、。實驗中。 (1)圖圖2是橫擋條卡住平拋小球，用鉛筆標(biāo)注小球最高點，確定平拋運動軌跡的方法，是橫擋條卡住平拋小球，用鉛筆標(biāo)注小球最高點，確定平拋運動軌跡的方法， 坐標(biāo)原點應(yīng)選小球在斜槽末端點時的坐標(biāo)原點應(yīng)選小球在斜槽末端點時的_。 圖圖2 A.球心球心B.球的上端球的上端C.球的下端球的下端 在此實驗中，下列說法正確的是在此實驗中，下列說法正確的是_(多選多選)。 A.斜槽軌道必須光滑斜槽軌道必須光滑 B.記錄的點應(yīng)適當(dāng)多一些記錄的點應(yīng)適當(dāng)多一些 C.用平滑曲線把所有的點連接起來用平滑曲線把所有的點連接起來 D.y軸的方向根據(jù)重錘線確定軸的方向根據(jù)重錘線確定 (2)圖圖3是利用圖是利用圖2裝置

7、拍攝小球做平拋運動的頻閃照片，由照片可判斷實驗操作錯裝置拍攝小球做平拋運動的頻閃照片，由照片可判斷實驗操作錯 誤的是誤的是() 圖圖3 A.釋放小球時初速度不為釋放小球時初速度不為0 B.釋放小球的初始位置不同釋放小球的初始位置不同 C.斜槽末端切線不水平斜槽末端切線不水平 (3)下圖是利用穩(wěn)定的細水柱顯示平拋運動軌跡的裝置，其中正確的是下圖是利用穩(wěn)定的細水柱顯示平拋運動軌跡的裝置，其中正確的是_。 解析解析(1)小球平拋軌跡標(biāo)注小球最高點，所以選小球平拋軌跡標(biāo)注小球最高點，所以選B。實驗過程中，斜槽不一定光滑，。實驗過程中，斜槽不一定光滑， 只要能夠保證從同一位置靜止釋放，即使軌道粗糙，摩擦

8、力做功是相同的，離開只要能夠保證從同一位置靜止釋放，即使軌道粗糙，摩擦力做功是相同的，離開 斜槽末端的速度就是一樣的，所以斜槽末端的速度就是一樣的，所以A錯誤；記錄點適當(dāng)多一些，能夠保證描點平滑，錯誤；記錄點適當(dāng)多一些，能夠保證描點平滑， 選項選項B正確，選項正確，選項C錯誤；錯誤；y軸必須是豎直方向，即用重錘線確定，選項軸必須是豎直方向，即用重錘線確定，選項D正確。正確。 (2)由圖可知斜槽末端不水平，才會造成斜拋運動，選項由圖可知斜槽末端不水平，才會造成斜拋運動，選項C正確。正確。 (3)插入瓶中的另一根吸管使得與外界氣壓相等，目的就是為了保證水流流速不受插入瓶中的另一根吸管使得與外界氣壓

9、相等，目的就是為了保證水流流速不受 瓶內(nèi)水面下降的影響而減小，能保證下降到該處的一段時間內(nèi)，能夠得到穩(wěn)定的瓶內(nèi)水面下降的影響而減小，能保證下降到該處的一段時間內(nèi)，能夠得到穩(wěn)定的 細水柱，所以選細水柱，所以選B。 答案答案(1)BBD(2)C(3)B 1.在在“探究平拋運動探究平拋運動”的規(guī)律時，可以選用下列各種裝置圖，以下操作合理的是的規(guī)律時，可以選用下列各種裝置圖，以下操作合理的是() A.選用裝置選用裝置1研究平拋物體豎直分運動，應(yīng)該用眼睛看研究平拋物體豎直分運動，應(yīng)該用眼睛看A、B兩球是否同時落地兩球是否同時落地 B.選用裝置選用裝置2要獲得穩(wěn)定的細水柱所顯示的平拋軌跡，豎直管上端要獲得

10、穩(wěn)定的細水柱所顯示的平拋軌跡，豎直管上端A一定要高于水一定要高于水 面面 C.選用裝置選用裝置3要獲得鋼球的平拋運動軌跡，每次不一定要從斜槽上同一位置由靜止要獲得鋼球的平拋運動軌跡，每次不一定要從斜槽上同一位置由靜止 釋放釋放 D.除上述裝置外，也能用數(shù)碼照相機拍攝鋼球做平拋運動時每秒除上述裝置外，也能用數(shù)碼照相機拍攝鋼球做平拋運動時每秒15幀的錄像獲得平幀的錄像獲得平 拋運動軌跡拋運動軌跡 答案答案D 2.在做在做“研究平拋物體的運動研究平拋物體的運動”的實驗中，在調(diào)整斜槽時，必須使斜槽末端切線方向的實驗中，在調(diào)整斜槽時，必須使斜槽末端切線方向 水平，這樣做的目的是水平，這樣做的目的是()

11、A.為了使小球初速度每次都相同為了使小球初速度每次都相同 B.為了使小球運動軌跡是拋物線為了使小球運動軌跡是拋物線 C.為了使小球飛出時，初速度方向水平為了使小球飛出時，初速度方向水平 D.為了使小球在空中運動時間每次都相等為了使小球在空中運動時間每次都相等 解析解析小球平拋的初速度大小與釋放點高度有關(guān)，運動軌跡是否是拋物線與斜槽末小球平拋的初速度大小與釋放點高度有關(guān)，運動軌跡是否是拋物線與斜槽末 端的切線水平無關(guān)，小球在空中運動的時間主要由高度決定，故選項端的切線水平無關(guān)，小球在空中運動的時間主要由高度決定，故選項A、B、D錯誤；錯誤； 只有斜槽末端切線水平，才能保證小球離開槽口后做平拋運動

12、。只有斜槽末端切線水平，才能保證小球離開槽口后做平拋運動。 答案答案C 3.在在“研究平拋運動研究平拋運動”的實驗中，求解得到的初速度有誤差，與誤差產(chǎn)生原因無關(guān)的的實驗中，求解得到的初速度有誤差，與誤差產(chǎn)生原因無關(guān)的 是是() A.弧形槽與球間有摩擦弧形槽與球間有摩擦 B.弧形槽末端切線不水平弧形槽末端切線不水平 C.小球受空氣阻力小球受空氣阻力 D.小球每次自由滾下的位置不同小球每次自由滾下的位置不同 解析解析要保證每次實驗時，小球平拋的初速度的大小和方向相同，需使小球每次從要保證每次實驗時，小球平拋的初速度的大小和方向相同，需使小球每次從 同一位置由靜止釋放，斜槽末端應(yīng)水平；弧形槽與球間的

13、摩擦不影響小球每次平拋同一位置由靜止釋放，斜槽末端應(yīng)水平；弧形槽與球間的摩擦不影響小球每次平拋 的初速度的一致性；小球受的空氣阻力使它不具備做平拋運動的條件。的初速度的一致性；小球受的空氣阻力使它不具備做平拋運動的條件。 答案答案A 4.(2018紹興市選考模擬紹興市選考模擬)“研究平拋運動研究平拋運動”的實驗裝置如圖的實驗裝置如圖4所示。所示。 圖圖4 (1)實驗時，每次須將小球從軌道實驗時，每次須將小球從軌道_(填字母填字母)。 A.同一位置釋放同一位置釋放 B.不同位置無初速度釋放不同位置無初速度釋放 C.同一位置無初速度釋放同一位置無初速度釋放 (2)上述操作的目的是使小球拋出后上述操

14、作的目的是使小球拋出后_(填字母填字母)。 A.只受重力只受重力 B.軌跡重合軌跡重合 C.做平拋運動做平拋運動 D.速度小些，便于確定位置速度小些，便于確定位置 (3)實驗中已測出小球半徑為實驗中已測出小球半徑為r，則小球做平拋運動的坐標(biāo)原點位置應(yīng)是，則小球做平拋運動的坐標(biāo)原點位置應(yīng)是_(填填 字母字母)。 A.斜槽末端斜槽末端O點點 B.斜槽末端斜槽末端O點正上方點正上方r處處 C.斜槽末端斜槽末端O點正前方點正前方r處處 D.斜槽末端斜槽末端O點正上方點正上方r處在豎直木板上的投影點處在豎直木板上的投影點 答案答案(1)C(2)B(3)D 5.某同學(xué)設(shè)計了一個某同學(xué)設(shè)計了一個“研究平拋運

15、動研究平拋運動”的實驗，實驗裝置如圖甲所示，的實驗，實驗裝置如圖甲所示，A是一塊平面木是一塊平面木 板，在其上等間隔地開鑿出一組平行的插槽板，在其上等間隔地開鑿出一組平行的插槽(如圖如圖5甲中甲中P0P0、P1P1、)，槽間距離，槽間距離 均為均為d。把覆蓋復(fù)寫紙的白紙鋪貼在硬板。把覆蓋復(fù)寫紙的白紙鋪貼在硬板B上。實驗時依次將上。實驗時依次將B板插入板插入A板的各插槽中，板的各插槽中， 每次讓小球從斜軌的同一位置由靜止釋放。每打完一點后，把每次讓小球從斜軌的同一位置由靜止釋放。每打完一點后，把B板插入后一槽中并板插入后一槽中并 同時向紙面內(nèi)側(cè)平移距離同時向紙面內(nèi)側(cè)平移距離d。實驗得到的小球在白

16、紙上打下的若干痕跡點如圖乙所示。實驗得到的小球在白紙上打下的若干痕跡點如圖乙所示。 圖圖5 (1)實驗前應(yīng)對實驗裝置反復(fù)調(diào)節(jié)，直到實驗前應(yīng)對實驗裝置反復(fù)調(diào)節(jié)，直到_ _。 每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了_ _。 (2)每次將每次將B板向內(nèi)側(cè)平移距離板向內(nèi)側(cè)平移距離d，是為了，是為了_ _。 (3)在圖乙中繪出小球做平拋運動的軌跡。在圖乙中繪出小球做平拋運動的軌跡。 解析解析(1)對實驗裝置反復(fù)調(diào)節(jié)的目的：對實驗裝置反復(fù)調(diào)節(jié)的目的：斜軌末端水平，以保證小斜軌末端水平，以保證小 球離開軌道時做平拋運動；球離開軌道時做平拋運動；A板水平，保證板水平，保證B板總處于同一高度；板總處于同一高度； 插槽插槽P0P0垂直斜軌并在斜軌末端正下方，以保證垂直斜軌并在斜軌末端正下方，以保證B板在板在P0P0時小時小 球的痕跡為拋出點。每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了保球的痕跡為拋出點。每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了保 證小球每次以相同初速度做