2022-2023學(xué)年高一物理 人教版2019必修第二冊 分層作業(yè) 實驗：探究平拋運動的特點（3-沖A提升練）

5.3實驗：探究平拋運動的特點（3-沖A提升練）（原卷版）一、實驗題（本大題共5小題）1.頻閃攝影是研究變速運動常用的實驗手段．在暗室中，照相機(jī)的快門處于常開狀態(tài)，頻閃儀每隔一定時間發(fā)出一次短暫的強(qiáng)烈閃光，照亮運動的物體，于是膠片上記錄了物體在幾個閃光時刻的位置．某物理小組利用圖甲所示裝置探究平拋運動規(guī)律．他們分別在該裝置正上方A處和右側(cè)正前方B處安裝了頻閃儀器并進(jìn)行了拍攝，得到的頻閃照片如圖乙，O為拋出點，P為運動軌跡上某點．則根據(jù)平拋運動規(guī)律分析下列問題：(1)乙圖中，攝像頭A所拍攝的頻閃照片為________[選填“(a)”或“(b)”]．(2)測得圖乙(a)中OP距離為45?cm，(b)中OP距離為30?cm，g取10?m/s2則平拋物體的初速度大小應(yīng)為________m/s，P點速度大小應(yīng)為________

2.為了更全面地探究平拋運動的規(guī)律，某實驗小組利用如圖甲、乙所示兩種裝置進(jìn)行實驗：

(1)該小組先利用圖甲所示裝置，用小錘打擊彈性金屬片，使A球沿水平方向拋出，同時使B球由靜止自由下落，此后僅能聽到一個落地聲音，通過此現(xiàn)象可以得到，平拋運動在豎直方向做

(填“勻速直線”或“自由落體”)運動;(2)該小組利用圖乙裝置操作時，以下做法合理的是

A.安裝斜槽軌道，使其末端保持水平B.每次小球釋放的初始位置可以任意選擇C.每次小球應(yīng)從同一位置由靜止釋放D.為描出小球的運動軌跡，描繪的點可以用折線連接(3)利用圖乙裝置，在某次實驗得到一條軌跡，但忘了標(biāo)記拋出點，只記錄了A、B、C三點，測得x=20cm，hAB=15cm，hBC=25cm，則小球平拋的初速度v0=3.圖甲是“研究平拋物體運動”的實驗裝置圖，通過描點畫出平拋小球的運動軌跡。(1)實驗得到平拋小球的運動軌跡，在軌跡上取一些點，以平拋起點O為坐標(biāo)原點，分別測量它們的水平坐標(biāo)x和豎直坐標(biāo)y。下圖中y-x2圖像能說明平拋小球運動軌跡為拋物線的是(2)圖乙為某同學(xué)根據(jù)實驗畫出的平拋小球的運動軌跡，拋出點未知，O、A、B為軌跡上的三點，A、B兩點與O點的水平距離分別為x0、2x0，A、B兩點與O點的豎直距離分別為y1、y2(3)利用頻閃照相方法拍攝的頻閃照片如圖丙所示，O、C、D為照片上小球的三個相鄰位置。若頻閃照相的頻率為f，利用刻度尺量得O、D兩點間的距離為s，則小球位于位置C時的速度大小為________。4.在做“研究平拋運動”的實驗中，為了確定小球在不同時刻所通過的位置，實驗時采用如圖甲所示的裝置，實驗操作的主要步驟如下：a.在一塊平木板上釘上復(fù)寫紙和白紙，然后將其豎直立于斜槽軌道末端槽口前，木板與槽口之間有一段距離，并保持板面與軌道末端的水平段垂直；b.使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止?jié)L下，小球撞到木板在白紙上留下痕跡A；c.將木板沿水平方向向右平移一段距離x，再使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止?jié)L下，小球撞到木板在白紙上留下痕跡B；d.將木板再水平向右平移同樣距離x，使小球仍從斜槽上緊靠擋板處由靜止?jié)L下，再在白紙上留下痕跡C．若測得A、B間距離為y1=0.30?m，B、C間距離為y2=0.40?m，水平距離x=0.20?m，當(dāng)?shù)刂亓铀俣?1)關(guān)于該實驗，下列說法正確的是________．A.斜槽軌道必須盡可能光滑

B.每次小球均需由靜止釋放C.每次釋放小球的位置可以不同

D.小球的初速度可通過機(jī)械能守恒定律求出(2)根據(jù)上述所給物理量，可以得到小球平拋的初速度大小為v0=________m/s.((3)另外一位同學(xué)根據(jù)測量出的不同x情況下的y1和y2，令Δy=y2-y1，并描繪出了如圖乙所示的Δy-x2圖像．若已知圖線的斜率為k，則小球平拋的初速度大小5.如圖1所示是J2154型平拋運動實驗器，通過描點畫出小球平拋運動軌跡．圖1(1)下列操作順序合理的是__________．①調(diào)整斜槽，使斜槽末端水平；②將金屬小球從斜槽上同一位置由靜止釋放，利用接球槽記錄球心經(jīng)過的不同位置；③調(diào)整實驗器底部平衡旋鈕，使白板豎直，并把豎直方向記錄在白紙上；④取下白紙，建立水平和豎直方向的坐標(biāo)系，把記錄的位置用平滑曲線連接起來．(2)調(diào)整實驗器底部平衡旋鈕，使得__________，則說明白板處在豎直平面內(nèi)．圖2圖3(3)實驗記錄的位置如圖2所示，在白紙上以斜槽末端為原點O、水平方向為x軸、豎直方向為y軸建立直角坐標(biāo)系，請在圖上描出小球運動的軌跡，并根據(jù)軌跡求出小球平拋的初速度v0=__________m/s；((4)圖2中的軌跡不過坐標(biāo)原點O的原因是__________，由圖像求得小球的半徑r=_____