高三物理一輪復(fù)習(xí)實驗研究平拋運動課時訓(xùn)練小卷含解析

1、3.實驗:研究平拋運動1.在“研究平拋物體的運動規(guī)律”的實驗中,在安裝實驗裝置的過程中,斜槽末端的切線必須是水平的,這樣做的目的是()。a.保證小球飛出時,速度既不太大,也不太小b.保證小球飛出時,初速度水平c.保證小球在空中運動的時間每次都相等d.保證小球運動的軌跡是一條拋物線答案:b解析:斜槽末端切線必須水平,是為了確保初速度水平,以滿足平拋運動的條件。2.用描跡法探究平拋運動的規(guī)律時,應(yīng)選用下列各組器材中的哪一組()。a.鐵架臺,方木板,斜槽和小球,秒表,米尺和三角尺,重錘和細線,白紙和圖釘,帶孔卡片b.鐵架臺,方木板,斜槽和小球,天平和秒表,米尺和三角尺,重錘和細線,白紙和圖釘,帶孔卡

2、片c.鐵架臺,方木板,斜槽和小球,千分尺和秒表,米尺和三角尺,重錘和細線,白紙和圖釘,帶孔卡片d.鐵架臺,方木板,斜槽和小球,米尺和三角尺,重錘和細線,白紙和圖釘,帶孔卡片答案:d解析:本題考查的是儀器的選擇。實驗中不需要測時間和小球的質(zhì)量。3.在研究平拋物體的運動的實驗中,如果小球每次從斜槽滾下的初始位置不同,則下列說法中正確的是()。a.小球平拋的初速度不同b.小球每次的運動軌跡不同c.小球在空中運動的時間均不同d.小球通過相同的水平位移所用時間可能相同答案:ab解析:小球從離拋出點高的位置釋放,軌跡線較平;小球從離拋出點低的位置釋放,初速度較小,軌跡線較豎直,故a、b正確;在空中運動的時

3、間由拋出點與落地點間豎直高度決定,與初速度大小無關(guān),故c錯誤;因初速度不同,故通過相同的水平位移所用時間一定不同,d錯誤。4.(2013·安徽六安高一檢測)在研究平拋物體運動的實驗中,用一張印有小方格的紙記錄軌跡,小方格的邊長l=1.6 cm,若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d點所示,則小球平拋的初速度的計算式為v0=(用l、g表示),其值是(g取10 m/s2)。小球在b點的速率為。(取兩位有效數(shù)字) 答案:20.80 m/s1.0 m/s解析:題圖中a、b、c、d點位置對應(yīng)水平位移相等。說明ab、bc、cd所用時間相同,在豎直方向上,根據(jù)勻變速直線運動

4、的特點,x=at2,則有l(wèi)=gt2而水平方向上2l=v0t聯(lián)立得:v0=2=2 m/s=0.80 m/s。小球在b點的豎直分速度vy=聯(lián)立得vy=1.5=0.60 m/s。小球在b點的合速度v=1.0 m/s。5.某同學(xué)在做“研究平拋運動”的實驗中,忘記記下小球做平拋運動的起點位置o,a為物體運動一段時間后的位置,根據(jù)如圖所示,求出物體做平拋運動的初速度為 m/s。(g取10 m/s2) 答案:2.0解析:由題圖可知ab、bc間的豎直距離yab=15 cm=0.15 m,ybc=0.25 m因為xab=xbc=0.20 m,所以小球從a運動到b與從b運動到c的時間相同,設(shè)此時間為t。

5、據(jù)ybc-yab=gt2得t= s=0.10 s又因為xab=v0t,所以v0= m/s=2.0 m/s6.試根據(jù)平拋運動原理設(shè)計“測量彈射器彈丸出射初速度”的實驗方案。提供的實驗器材為彈射器(含彈丸,見圖)、鐵架臺(帶有夾具)、米尺。(1)畫出實驗示意圖;(2)在安裝彈射器時應(yīng)注意; (3)實驗中需要測量的量(并在示意圖中用字母標出)為; (4)由于彈射器每次射出的彈丸初速度不可能完全相等,在實驗中應(yīng)采取的方法是; (5)計算公式為。 答案:(1)見解析(2)必須保持彈射器水平(3)彈丸下降的高度y和水平射程x(4)保證y不變的情況下,多次測量x,求其

6、平均值(5)v0=x解析:(1)由平拋運動的實驗原理可知,彈丸做平拋運動時,通過測量下落高度可求出運動時間,再測出水平位移可求出其做平拋運動的初速度,故實驗示意圖如圖所示。(2)為保證彈丸初速度沿水平方向,彈射器必須保持水平。(3)應(yīng)測出彈丸下落的高度y和水平射程x,如圖所示。(4)在不改變高度y的條件下進行多次實驗測量水平射程x,然后求水平射程x的平均值,以減小誤差。(5)因為y=gt2,所以t=,又x=v0t故v0=x。7.某同學(xué)利用圖甲所示裝置做“研究平拋運動”的實驗,根據(jù)實驗結(jié)果在坐標紙上描出了小球水平拋出后的運動軌跡,但不慎將畫有軌跡圖線的坐標紙丟失了一部分,剩余部分如圖乙所示。圖乙

7、中水平方向與豎直方向每小格的長度均代表0.10 m,p1、p2和p3是軌跡圖線上的3個點,p1和p2、p2和p3之間的水平距離相等。完成下列填空:(重力加速度取9.8 m/s2)(1)設(shè)p1、p2和p3的橫坐標分別為x1、x2和x3,縱坐標分別為y1、y2和y3。從圖乙中可讀出|y1-y2|= m,|y1-y3|= m,|x1-x2|= m(保留兩位小數(shù))。 (2)若已測知拋出后小球在水平方向上做勻速運動,利用(1)中讀取的數(shù)據(jù),求出小球從p1運動到p2所用的時間為 s,小球拋出后的水平速度為 m/s。(均可用根號表示) 甲乙答案:(1)0.601.600.60(2)2.97解析:(1)由題圖乙可知p1到p2兩點在豎直方向的間隔為6格,p1到p3兩點在豎直方向的間隔為16格,所以有|y1-y2|=0.60 m,|y1-y3|=1.60 mp1到p2兩點在水平方向的距離為6格,則有|x1-x2|=0.60 m。(2)由水平方向的運動特點可知p1到p2與p2到p3的時間相等,豎直方向根據(jù)y=at2,且a=g,解得時間為 s,則有v0= m/s=2.97 m/s。8.如圖所示為測量子彈的速率的裝置,子彈射穿a紙片后又射穿b紙片,已知子彈到a紙片的距離為s,