2024年新教材高中物理第一章拋體運(yùn)動實(shí)驗(yàn)研究平拋運(yùn)動訓(xùn)練含解析粵教版必修2

PAGE3-探討平拋運(yùn)動1.（多選）下圖是探討平拋運(yùn)動的試驗(yàn)裝置示意圖，桌面上的小球經(jīng)壓縮狀態(tài)的彈簧彈開后，飛出桌面做平拋運(yùn)動，撞到帶有白紙和復(fù)寫紙的豎直長木板上，并留下痕跡A.重復(fù)試驗(yàn)，木板依次后退相同的水平距離x，小球撞在木板上，留下痕跡B、C，測量A、B、C點(diǎn)到同一點(diǎn)O的距離y1、y2、y3，其中O點(diǎn)與小球拋出時圓心位置等高.關(guān)于此試驗(yàn)，以下說法正確的是.A.重復(fù)試驗(yàn)時，必需將彈簧壓縮到同一位置，再釋放小球B.桌面必需保證嚴(yán)格水平C.桌面必需盡量光滑，多次重復(fù)試驗(yàn)D.肯定會有y1∶y2∶y3＝1∶4∶9解析：重復(fù)試驗(yàn)時，必需將彈簧壓縮到同一位置，再釋放小球，以保證每次彈出的初速度都相同，A對.桌面必需保證嚴(yán)格水平，以保證小球做平拋運(yùn)動，B對.桌面光滑與否與試驗(yàn)精度無關(guān)，只要彈出時速度相同即可，C錯.由于豎直長木板的初始位移與拋出點(diǎn)的距離不肯定也是x，則O、A、B、C四點(diǎn)的時間間隔不肯定相同，則不肯定會有y1∶y2∶y3＝1∶4∶9，D錯.答案：AB2.如圖所示為頻閃攝影方法拍攝的探討物體做平拋運(yùn)動規(guī)律的照片，圖中A、B、C為三個同時由同一點(diǎn)動身的小球。AA′為A球在光滑水平面上以速度v運(yùn)動的軌跡；BB′為B球以速度v被水平拋出后的運(yùn)動軌跡；CC′為C球自由下落的運(yùn)動軌跡.通過分析上述三條軌跡可得出結(jié)論：_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________.解析：細(xì)致視察照片可以發(fā)覺，B、C兩球在任一曝光瞬間的位置總在同一水平線上，說明平拋運(yùn)動物體B在豎直方向上的運(yùn)動特點(diǎn)與自由落體運(yùn)動相同；而A、B兩小球在任一曝光瞬間的位置總在同一豎直線上，說明平拋運(yùn)動物體B在水平方向上的運(yùn)動特點(diǎn)與勻速直線運(yùn)動相同.所以，做平拋運(yùn)動的物體在水平方向做勻速直線運(yùn)動，在豎直方向做自由落體運(yùn)動.答案：見解析3.在探討平拋運(yùn)動的試驗(yàn)中（1）為減小空氣阻力對小球運(yùn)動的影響，應(yīng)采納（）A.空心小鐵球 B.實(shí)心小鐵球C.實(shí)心小木球 D.以上三種小球都可以（2）安裝試驗(yàn)裝置的過程中，斜槽末端的切線必需是水平的，這樣做的目的是（）A.保證小球飛出時，初速度水平B.保證小球飛出時，速度既不太大，也不太小C.保證小球在空中運(yùn)動的時間每次都相等D.保證小球運(yùn)動的軌跡是一條拋物線（3）如圖所示，某同學(xué)在做平拋運(yùn)動的試驗(yàn)時，小球運(yùn)動過程中先后經(jīng)驗(yàn)了軌跡（軌跡未畫出）上的a、b、c、d四個點(diǎn)；已知圖中每個小方格的邊長l＝1.6cm，g取10m/s2.請你依據(jù)小方格紙上的信息，完成下面的問題：①若已知平拋運(yùn)動在豎直方向上的分運(yùn)動是自由落體運(yùn)動，則小球運(yùn)動過程中從a→b、b→c、c→d所經(jīng)驗(yàn)的時間（選填“相同”或“不同”）.②小球平拋運(yùn)動的初速度v0＝m/s；③小球在b點(diǎn)時的速率為vb＝m/s（計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）.解析：（1）為了減小空氣阻力對小球的影響，要選擇體積較小質(zhì)量較大的小球，故選實(shí)心小鐵球，故選項(xiàng)B正確，A、C、D錯誤.（2）斜槽末端的切線必需是水平的，是為了保證小球拋出后做平拋運(yùn)動，故選項(xiàng)A正確，B、C、D錯誤.（3）①小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動，由于a→b、b→c、c→d的水平間距相等，所以所經(jīng)驗(yàn)的時間相同；②在豎直方向上有Δy＝gT2，則有T＝eq\r(\f(Δy,g))＝eq\r(\f(0.016,10))s＝0.04s，可得小球平拋運(yùn)動的初速度v0＝eq\f(2l,T)＝0.80m/s；③b點(diǎn)豎直方向的分速度vby＝eq\f(yac,2T)＝eq\f(3l,2T)＝0.60m/s，小球在b點(diǎn)時的速率為vb＝eq\r(veq\o\al(2,0)＋veq\o\al(2,by))＝1.0m/s.答案：（1）B（2）A（3）①相同②0.80m/s③1.0m/s4.圖甲是“探討平拋物體的運(yùn)動”的試驗(yàn)裝置.（1）（多選）關(guān)于試驗(yàn)過程中的一些做法，以下合理的有.A.安裝斜槽軌道，使其末端保持水平B.調(diào)整木板，使之與小球下落的豎直面平行C.每次小球應(yīng)從同一位置由靜止釋放D.用折線連接描繪的點(diǎn)得到小球的運(yùn)動軌跡（2）某同學(xué)在試驗(yàn)操作時發(fā)覺，將小鋼球輕輕放在斜槽末端時，小球能自動滾下.他應(yīng)當(dāng)如何調(diào)整：____________________________.（3）以拋出點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)O，利用水平位移x和豎直位移y的多組數(shù)據(jù)作出小球的運(yùn)動軌跡圖，如圖乙所示.在圖像上取一點(diǎn)P，其坐標(biāo)如圖所示.則小球從O運(yùn)動到P的時間t＝s；小球初速度的大小v0＝m/s.（重力加速度g取10m/s2）解析：（1）為了保證小球離開斜槽后做平拋運(yùn)動，安裝斜槽軌道時，使其末端保持水平，故選項(xiàng)A正確；為精確便利確定小球運(yùn)動軌跡，應(yīng)調(diào)整木板，使之與小球下落的豎直面平行，故選項(xiàng)B正確；為保證小球做平拋運(yùn)動的初速度相等，每次小球應(yīng)從斜槽的同一位置由靜止釋放，故選項(xiàng)C正確；用平滑的曲線連接描繪的點(diǎn)得到小球的運(yùn)動軌跡，故選項(xiàng)D錯誤.（2）小球能自動滾下說明斜槽末端不水平，應(yīng)當(dāng)調(diào)整：調(diào)整斜槽末端水平，保證小球做平拋運(yùn)動.（3）依據(jù)y＝eq\f(1,2)gt2，解得小球從O運(yùn)動到P的時間t＝eq\r(\f(2y,g))