2023版高三一輪總復(fù)習(xí)物理（新教材新高考）實(shí)驗(yàn)針對(duì)訓(xùn)練5探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)

1、 實(shí)驗(yàn)針對(duì)訓(xùn)練(五)1兩個(gè)同學(xué)根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)條件，進(jìn)行了“探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)：甲乙(1)甲同學(xué)采用如圖甲所示的裝置，用小錘擊打彈性金屬片，使A球沿水平方向彈出，同時(shí)B球被松開，自由下落，觀察到兩球同時(shí)落地，改變小錘擊打的力度，即改變A球被彈出時(shí)的速度，兩球仍然同時(shí)落地，這說明_。(2)乙同學(xué)采用如圖乙所示的裝置，兩個(gè)相同的弧形軌道M、N分別用于發(fā)射小鐵球P、Q，其中N的末端可看作與光滑的水平板相切，兩軌道上端分別裝有電磁鐵C、D；調(diào)節(jié)電磁鐵C、D的高度使ACBD，從而保證小鐵球P、Q在軌道出口處的水平初速度v0相等?，F(xiàn)將小鐵球P、Q分別吸在電磁鐵C、D上，然后切斷電源，使兩小球同時(shí)以相

2、同的初速度v0分別從軌道M、N的末端射出，實(shí)驗(yàn)可觀察到的現(xiàn)象應(yīng)是_。僅僅改變弧形軌道M的高度，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，仍能觀察到相同的現(xiàn)象，這說明_。解析(1)通過對(duì)照實(shí)驗(yàn)，說明兩球運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性，由此說明平拋運(yùn)動(dòng)的物體在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)。(2)兩球在水平軌道上相遇，水平方向運(yùn)動(dòng)情況相同，說明平拋運(yùn)動(dòng)的水平分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)。答案(1)平拋運(yùn)動(dòng)的物體在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)(2)P球擊中Q球平拋運(yùn)動(dòng)的物體在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)2(2021山東臨沂模擬)用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置做“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果在坐標(biāo)紙上描出了小球水平拋出后的運(yùn)動(dòng)軌跡。部分運(yùn)動(dòng)軌跡如圖乙所示。圖中水平

3、方向與豎直方向每小格的長(zhǎng)度均為l0.4 cm，P1、P2和P3是軌跡圖線上的3個(gè)點(diǎn)。若已測(cè)知拋出后小球在水平方向上做勻速運(yùn)動(dòng)，重力加速度g取10 m/s2，可求出小球從P1運(yùn)動(dòng)到P2所用的時(shí)間為_ s，小球拋出后的水平速度為_ m/s。甲乙解析l0.4 cm0.004 m，分析圖乙可知，P1P2、P2P3兩段對(duì)應(yīng)的水平距離相等，故兩段運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，豎直位移分別為6l和10在豎直方向由h4lgt2可得teq r(f(h,g)0.04 s，水平速度veq f(6l,t)0.6 m/s。答案0.040.63某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如圖甲所示，A是一塊水平木板，在其上等間隔

4、地開鑿出一組平行的插槽(圖中P0P0、P1P1)，槽間距離均為d。把覆蓋復(fù)寫紙的白紙鋪貼在平面硬板B上。實(shí)驗(yàn)時(shí)依次將B板豎直插入A板的各插槽中，每次讓小球從斜軌道的同一位置由靜止釋放。每打完一點(diǎn)后，把B板插入后一槽中并同時(shí)向紙面內(nèi)側(cè)平移距離d。實(shí)驗(yàn)得到小球在白紙上打下的若干痕跡點(diǎn)，O點(diǎn)為硬板B插入P0P0時(shí)小球打下的痕跡點(diǎn)。以O(shè)為原點(diǎn)，水平和豎直方向?yàn)閤、y軸方向，建立坐標(biāo)系，如圖乙所示。甲乙(1)實(shí)驗(yàn)前應(yīng)對(duì)斜軌道反復(fù)調(diào)節(jié)，直到_，每次讓小球從斜軌道的同一位置由靜止釋放，是為了保證小球每次做平拋運(yùn)動(dòng)的_相同；(2)每次將B板向內(nèi)側(cè)平移距離d，是為了_；(3)在圖乙中繪出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。解

5、析(1)實(shí)驗(yàn)前應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置反復(fù)調(diào)節(jié)，直到斜軌道末端切線水平，保證小球離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)；每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了保持小球水平拋出的初速度相同。(2)平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，槽間距離均為d，每次將B板向內(nèi)側(cè)平移距離d，是為了保持記錄紙上每?jī)牲c(diǎn)之間的水平距離相同且記錄物體在豎直方向的運(yùn)動(dòng)。(3)用平滑曲線連點(diǎn)，如圖所示。答案(1)斜軌道末端切線水平初速度(2)保持記錄紙上每?jī)牲c(diǎn)之間的水平距離相同且記錄物體在豎直方向的運(yùn)動(dòng)(3)見解析圖4(2021山東青島期末)如圖甲所示，研究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)裝置放置在水平桌面上，利用光電門傳感器和碰撞傳感器可以測(cè)得小球的水平初速度v0

6、和飛行時(shí)間t，底板上的標(biāo)尺可以測(cè)得水平位移d。甲乙(1)控制斜槽軌道的水平槽口高度h不變，讓小球從斜槽的不同高度處滾下，以不同的速度沖出水平槽口。下列說法正確的是_。A落地點(diǎn)的水平距離d與初速度v0成反比 B落地點(diǎn)的水平距離d與初速度v0成正比C飛行時(shí)間t與初速度v0大小無關(guān)D飛行時(shí)間t與初速度v0成正比(2)另一位同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)根據(jù)實(shí)驗(yàn)畫出的平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖乙所示，O為拋出點(diǎn)。在軌跡上任取兩點(diǎn)A、B，分別測(cè)得A點(diǎn)的豎直坐標(biāo)y14.90 cm、B點(diǎn)的豎直坐標(biāo)y244.10 cm，A、B兩點(diǎn)水平坐標(biāo)間的距離x40.00 cm，g取9.80 m/s2，則平拋小球的初速度 v0為_ m/s。解析(1)小球豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，則heq f(1,2)gt2，解得teq r(f(2h,g)，則飛行時(shí)間t與初速度v0大小無關(guān)，平拋運(yùn)動(dòng)水平方向是勻速運(yùn)動(dòng)，則xv0t，h不變，t不變，所以落地點(diǎn)的水平距離d與初速度v0成正比，故B、C正確。(2)y14.90 cm0.049 m，y244.10 cm0.441 m，x40.00 cm0.4 m，根據(jù)y1eq f(1,2)gteq oal( 2,1)得t1 eq r(f(2y1,g) eq r(f(20.049,9.8) s0.1 s，根據(jù)y2eq f(1,2)gteq oal( 2,2