新高二物理暑假新思路分段講義(全國通用)復(fù)習(xí)專題二實(shí)驗(yàn)：探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)【精剖細(xì)解】(原卷版+解析)

復(fù)習(xí)專題二實(shí)驗(yàn)：探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)——精剖細(xì)解細(xì)復(fù)習(xí)講義知識點(diǎn)1：拋體運(yùn)動(dòng)1、拋體運(yùn)動(dòng)與平拋運(yùn)動(dòng)平拋運(yùn)動(dòng)：以一定的速度將物體拋出，在空氣阻力可以忽略的情況下，物體只受重力的作用，這時(shí)所做的叫做拋體運(yùn)動(dòng)。平拋運(yùn)動(dòng)：初速度沿水平方向的拋體運(yùn)動(dòng)就叫做平拋運(yùn)動(dòng)。特點(diǎn)：初速度沿水平方向；只受重力作用。知識點(diǎn)2：探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹刻骄科綊佭\(yùn)動(dòng)水平方向和豎直方向運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)和平拋運(yùn)動(dòng)軌跡的描繪。【實(shí)驗(yàn)思路】平拋運(yùn)動(dòng)可看作沿豎直方向和水平方向的兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)?！緦?shí)驗(yàn)原理】用頻閃照相等方法記錄做平拋運(yùn)動(dòng)的物體經(jīng)過相等時(shí)間間隔所到達(dá)的位置，用平滑曲線將各個(gè)位置連接起來，獲得水平方向和豎直方向的位移隨時(shí)間變化的具體數(shù)據(jù)，分析小球在水平方向和豎直方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律?！緦?shí)驗(yàn)器材】豎直方向：小錘一個(gè)、兩個(gè)相同的小鐵球、平拋豎落儀一個(gè)。水平方向：平拋實(shí)驗(yàn)裝置、小鋼球、白紙、復(fù)寫紙、鉛筆、刻度尺【實(shí)驗(yàn)步驟】步驟1：如下圖實(shí)驗(yàn)裝置所示，探究平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)。用小錘擊打彈性金屬片后，A球沿水平方向拋出，做平拋運(yùn)動(dòng)，同時(shí)B球被釋放，做自由落體運(yùn)動(dòng)。A、B兩球同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)。觀察兩球的運(yùn)動(dòng)軌跡，比較它們落地時(shí)間的先后。改變小球距地面的高度和擊打的力度，重復(fù)這個(gè)實(shí)驗(yàn)。步驟2：如下圖實(shí)驗(yàn)裝置所示，斜槽M末端水平。鋼球在斜槽中從某一高度滾下，從末端飛出后做平拋運(yùn)動(dòng)。在裝置中有一個(gè)水平放置的可上下調(diào)節(jié)的傾斜擋板N，鋼球飛出后，落到擋板上。實(shí)驗(yàn)前，先將一張白紙和復(fù)寫紙固定在裝置的背板上。鋼球落到傾斜的擋板上后，就會擠壓復(fù)寫紙，在白紙上留下印跡。上下調(diào)節(jié)擋板N，通過多次實(shí)驗(yàn)，在白紙上記錄鋼球所經(jīng)過的多個(gè)位置。最后，用平滑曲線把這些印跡連接起來，就得到鋼球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。根據(jù)步驟1得出的平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向分運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，設(shè)法確定“相等的進(jìn)間間隔”。再看相等的時(shí)間內(nèi)水平分運(yùn)動(dòng)的位移，進(jìn)而確定水平分運(yùn)動(dòng)的規(guī)律?！緦?shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)】豎直方向裝置注意事項(xiàng)：①確保A、B兩球運(yùn)動(dòng)前高度相同，且落到同一水平面上。②小錘水平擊打的位置為彈性金屬片中央，目的是為了確保A球能夠沿水平方向飛出。③A、B兩小球的選擇：體積小、質(zhì)量大，大小、材料、質(zhì)量完全相同。④調(diào)節(jié)好實(shí)驗(yàn)裝置，確保用小錘擊打彈性金屬片的同時(shí)B球能立即釋放，做自由落體運(yùn)動(dòng)。水平方向裝置注意事項(xiàng)：①斜槽的末端必須調(diào)節(jié)水平。②鋼球必須從同一位置滾下。③鋼球的選擇：體積小、質(zhì)量大，目的是使記錄的位置盡量準(zhǔn)確。④調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)裝置，通過觀察鉛垂線確保底座水平和擋板N水平，背板在豎直面內(nèi)。【實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理】①觀察發(fā)現(xiàn)，A、B兩球同時(shí)落地。改變小球距地面的高度和打擊的力度，重復(fù)實(shí)驗(yàn)時(shí)，兩球在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間和A球的水平初速度大小發(fā)生改變，但A、B兩球總是同時(shí)落地。說明A球在豎直方向的運(yùn)動(dòng)與B球完全相同，平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向的運(yùn)動(dòng)為自由落體運(yùn)動(dòng)。②以小球出槽口時(shí)球心在白紙上的投影點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，以水平方向?yàn)閤軸，以豎直方向?yàn)閥軸。如圖所示：③豎直分運(yùn)動(dòng)為自由落體運(yùn)動(dòng)，以起點(diǎn)開始，相鄰相等時(shí)間間隔的位移之比為1∶3∶5∶9∶…，在y軸上從0點(diǎn)起，據(jù)此量出各段位移，即可確定“相等的時(shí)間間隔”。④根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成與分解，測出相等時(shí)間間隔內(nèi)的水平位移，從而確定平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)。⑤由實(shí)驗(yàn)探究可知，平拋運(yùn)動(dòng)是水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)?！粳F(xiàn)象分析】①在豎直方向上，兩種運(yùn)動(dòng)經(jīng)過相等的時(shí)間，下落的高度相同，即在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)是相同的，都是自由落體運(yùn)動(dòng)；②在水平方向上，平拋運(yùn)動(dòng)在通過相等的時(shí)間內(nèi)前進(jìn)的距離相同，即水平方向上的運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)。【理論分析】①豎直方向：初速度為零，物體只受重力作用，即豎直方向的加速度為a＝g，鋼球做自由落體運(yùn)動(dòng)。②水平方向：初速度為V0，水平方向不受力，鋼球做勻速直線運(yùn)動(dòng)。【誤差分析】①安裝斜槽時(shí)，其末端不在水平方向，導(dǎo)致小球離開斜槽后不做平拋運(yùn)動(dòng)。②A、B兩球由于不完全相同，因而在空中所受阻力不同。③探究平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)時(shí)，用小錘擊打彈性金屬片時(shí)，A球不能完全水平飛出，B球不能立即被松開、同時(shí)下落，產(chǎn)生誤差。④建立坐標(biāo)系時(shí)，坐標(biāo)原點(diǎn)的位置確定不準(zhǔn)確，容易將斜槽口在背板上的投影點(diǎn)作為坐標(biāo)原點(diǎn)，導(dǎo)致軌跡上各點(diǎn)的坐標(biāo)不準(zhǔn)確。⑤確定小球運(yùn)動(dòng)的位置時(shí)不準(zhǔn)確以及量取軌跡上各點(diǎn)坐標(biāo)時(shí)不準(zhǔn)確。⑥小球每次自由滾下時(shí)起始位置不完全相同。其它方法探究平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡：1、噴水法如下圖所示，倒置的飲料瓶內(nèi)裝著水，瓶塞內(nèi)插著兩根兩端開口的細(xì)管，其中一根彎成水平，且水平端加接一段更細(xì)的硬管作為噴嘴。水從噴嘴中射出，在空中形成彎曲的細(xì)水柱，它顯示了平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。設(shè)法將它描在其后的紙上，進(jìn)行分析處理。2、頻閃照相法數(shù)碼相機(jī)每秒拍下小球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)的十幾幀或幾十幀照片，將照片上不同時(shí)刻的小球的位置連成平滑曲線便得到了小球的運(yùn)動(dòng)軌跡。如圖3所示．平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡的判斷公式法若平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡是拋物線，則當(dāng)以拋出點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立直角坐標(biāo)系后，軌跡上各點(diǎn)的坐標(biāo)應(yīng)具有y＝ax2的關(guān)系，而且同一軌跡a是一個(gè)特定的值。代入法用刻度尺測量幾個(gè)點(diǎn)的x、y兩個(gè)坐標(biāo)，分別代入y＝ax2中求出常量a，看計(jì)算得到的a值在誤差允許的范圍內(nèi)是否是一個(gè)常數(shù)。圖像法建立y－x2坐標(biāo)系，根據(jù)所測量的各個(gè)點(diǎn)的x、y坐標(biāo)值分別計(jì)算出對應(yīng)的y值和x2值，在y－x2坐標(biāo)系中描點(diǎn)，連接各點(diǎn)看是否在一條直線上，并求出該直線的斜率即為a值。平拋運(yùn)動(dòng)初速度的計(jì)算平拋運(yùn)動(dòng)軌跡完整因x＝v0t，y＝eq\f(1,2)gt2，故v0＝xeq\r(\f(g,2y))，故在軌跡上任取一點(diǎn)，測出該點(diǎn)離原點(diǎn)的水平位移x及豎直位移y，就可求出初速度v0。平拋運(yùn)動(dòng)軌跡不完整在軌跡上任取三點(diǎn)A、B、C(如下所示)，使A、B間及B、C間的水平距離相等，由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知A、B間與B、C間所用時(shí)間相等，設(shè)為t，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，則有：Δh＝hBC－h(huán)AB＝gt2所以t＝eq\r(\f(hBC－h(huán)AB,g))，則初速度v0＝eq\f(x,t)＝xeq\r(\f(g,hBC－h(huán)AB))一、單選題1．關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)情況的描述，以下說法正確的是（）A．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，所受合外力一定變化 B．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，速度方向一定變化C．平拋運(yùn)動(dòng)不是勻變速曲線運(yùn)動(dòng) D．當(dāng)物體速度為零時(shí)，加速度一定為零2．如圖所示，同一高度有4個(gè)相同的小球，同一時(shí)刻甲、乙、丙分別沿豎直向下、水平向右和豎直向上以相同的速率拋出，丁自由釋放，均不計(jì)空氣阻力。則這四個(gè)小球哪個(gè)將會做平拋運(yùn)動(dòng)（）A．甲 B．乙 C．丙 D．丁3．如圖所示，將兩個(gè)相同的斜滑道固定在同一豎直平面內(nèi)，最右端對齊，最下端水平，下面的滑道與光滑水平板平滑連接。把兩個(gè)相同的小鋼球從滑道的相同高度由靜止同時(shí)釋放，觀察到1球總能恰好擊中2球。該實(shí)驗(yàn)說明（）A．平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)B．平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向做自由落體運(yùn)動(dòng)C．平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)D．平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)4．如下圖所示，用小錘打擊彈性金屬片，金屬片將A球沿水平方向擊出，同時(shí)B球被松開，自由下落，A、B兩球同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)，用“聽”來判斷兩球落地時(shí)刻的先后，多次改變小球距地面的高度和打擊力度，重復(fù)這個(gè)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)每次兩球都同時(shí)落地，這說明（）A．平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)B．平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)C．平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)D．平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)5．如圖為研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。用小錘擊打金屬片，A球水平飛出做平拋運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，B球做自由落體運(yùn)動(dòng)，觀察到兩球同時(shí)落地。實(shí)驗(yàn)表明（）A．平拋運(yùn)動(dòng)的豎直分運(yùn)動(dòng)為自由落體運(yùn)動(dòng)B．平拋運(yùn)動(dòng)的水平分運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng)C．平拋運(yùn)動(dòng)的豎直分運(yùn)動(dòng)為自由落體運(yùn)動(dòng)，水平分運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng)D．平拋運(yùn)動(dòng)和自由落體運(yùn)動(dòng)的平均速度相同6．小明同學(xué)用如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，用小錘擊打彈性金屬片，A球沿水平方向飛出，同時(shí)B球自由落下。多次改變小球距地面的高度和打擊的力度，均可觀察到兩球同時(shí)落地，則該實(shí)驗(yàn)說明A球（）A．在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)B．在水平方向上做勻變速直線運(yùn)動(dòng)C．在豎直方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)D．在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)二、多選題7．新投入使用的紅嶺中學(xué)藝體中心作為全國中學(xué)之最，為紅嶺學(xué)子提供了條件極好的現(xiàn)代化體育設(shè)施。如圖所示，在高一（10）班進(jìn)行如火如荼的班級羽毛球比賽中，某同學(xué)從高出水平地面h處水平擊出一個(gè)質(zhì)量為m的羽毛球。由于恒定的水平風(fēng)力的作用，羽毛球豎直地落至距擊球點(diǎn)水平距離為L的A點(diǎn)處。則下列說法正確的是（）A．球被擊出后做平拋運(yùn)動(dòng)B．該球被擊出到落入A點(diǎn)處所用時(shí)間為C．球被擊出時(shí)的初速度大小為D．球被擊出后受到的水平風(fēng)力的大小為8．如圖（1）的“風(fēng)車”是農(nóng)民常用來精選谷種的農(nóng)具。在同一風(fēng)力作用下，谷種和癟谷（空殼）谷粒都從洞口水平飛出，結(jié)果谷種和癟谷落地點(diǎn)不同，自然分開，簡化如圖（2），若N處為谷種，忽略空氣阻力，對這一現(xiàn)象，下列說法正確的是（）A．谷種和癟谷飛出洞口后都做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)B．谷種和癟谷從飛出洞口到落地的時(shí)間不相同C．谷種飛出洞口時(shí)的速度比癟谷飛出洞口時(shí)的速度要小D．谷種和癟谷落地的速度相同9．將甲物體從高h(yuǎn)處以速度v水平拋出，同時(shí)將乙物體從同一高度釋放，使其自由下落，不計(jì)空氣阻力，在它們落地之前，關(guān)于它們的運(yùn)動(dòng)的說法正確的是（）A．兩物體在下落過程中，始終保持在同一水平面上B．甲物體與乙物體同時(shí)落地C．兩物體的落地速度大小相等，方向不同D．兩物體的落地速度大小不相等，方向相同10．研究平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，下列說法正確的是A．A球的初速度越大，走過的水平距離也越大B．無論A球的水平速度大小如何，他總是和B球同時(shí)落地C．用力大小不一樣，A球在水平方向上運(yùn)動(dòng)的距離就不一樣D．從這個(gè)實(shí)驗(yàn)看出，A球在水平方向上的速度和豎直方向上的速度相互影響11．甲、乙、丙三個(gè)小球分別位于如圖所示的豎直平面內(nèi)，甲、乙在同一條豎直線上，甲、丙在同一條水平線上，水平面上的p點(diǎn)在丙的正下方，在同一時(shí)刻甲、乙、丙開始運(yùn)動(dòng)，甲以水平初速度v。做平拋運(yùn)動(dòng)，乙以水平初速度v。沿光滑水平面向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，丙做自由落體運(yùn)動(dòng)，則下列說法正確的是（）A．若甲、乙、丙三球同時(shí)相遇，則一定發(fā)生在P點(diǎn)B．若甲、丙兩球在空中相遇，此時(shí)乙球一定在P點(diǎn)C．若只有甲、乙兩球在水平面上相遇，此時(shí)丙球一定落地D．無論初速度v0的大小如何，甲、乙、丙三球一定會同時(shí)在P點(diǎn)相遇12．在探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律時(shí)，可以選用如下圖所示的各種裝置圖，則以下操作合理的是（）A．選用裝置圖甲研究平拋物體的豎直分運(yùn)動(dòng)時(shí)，應(yīng)該用眼睛看A、B兩球是否同時(shí)落地B．選用裝置圖乙并要獲得穩(wěn)定的細(xì)水柱顯示出平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，豎直管上端A一定要低于水面C．選用裝置圖丙并要獲得鋼球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，每次不一定要從斜槽上同一位置由靜止釋放鋼球D．除上述裝置外，還可以用數(shù)碼照相機(jī)拍攝鋼球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)每秒15幀的錄像以獲得平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡實(shí)驗(yàn)探究題1．某興趣小組采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置“探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)”：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)過程，以下說法正確的是______________；A．斜槽M軌道必須光滑B．記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些C．用平滑曲線把所有的點(diǎn)連接起來D．圖中擋條N每次必須等間距下移（2）圖是利用裝置拍攝小球做平拋運(yùn)動(dòng)的頻閃照片，由照片可判斷實(shí)驗(yàn)操作錯(cuò)誤的是___________。A．釋放小球時(shí)初速度不為0

B．釋放小球的初始位置不同

C．斜槽末端切線不水平（3）改用頻閃照相來研究平拋運(yùn)動(dòng)，將頻閃得到的連續(xù)三張照片疊放在方格紙上，如圖所示，已知小球的直徑為2cm，方格紙的邊分別為水平和豎直方向，則該頻閃相機(jī)頻率為___________Hz。（重力加速度g取10m/s2）2．圖甲是“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置圖。（1）實(shí)驗(yàn)前應(yīng)對實(shí)驗(yàn)裝置反復(fù)調(diào)節(jié)，直到斜槽末端切線______。每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了每次平拋______；（2）圖乙是正確實(shí)驗(yàn)取得的數(shù)據(jù)，其中O為拋出點(diǎn)，則此小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為______m/s；（，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）在另一次實(shí)驗(yàn)中將白紙換成方格紙，每個(gè)格的邊長，通過實(shí)驗(yàn)，記錄了小球在運(yùn)動(dòng)途中的三個(gè)位置，如圖丙所示，則該小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為______m/s；B點(diǎn)的豎直分速度為______m/s。（，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）3．如圖所示為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照相照片的一部分，圖中背景方格的邊長均為5cm，g取10m/s2。（1）照相機(jī)的閃光頻率是________Hz；（2）小球運(yùn)動(dòng)中水平分速度的大小是________m/s；（3）小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小是________m/s。4．用如圖1所示裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)。將白紙和復(fù)寫紙對齊重疊并固定在豎直的硬板上。鋼球沿斜槽軌道滑下后從Q點(diǎn)飛出，落在水平擋板上。由于擋板靠近硬板一側(cè)較低，鋼球落在擋板上時(shí)，鋼球側(cè)面會在白紙上擠壓出一個(gè)痕跡點(diǎn)。移動(dòng)擋板，重新釋放鋼球，如此重復(fù)，白紙上將留下一系列痕跡點(diǎn)。（1）下列實(shí)驗(yàn)條件必須滿足的有________。A．斜槽軌道光滑

B．斜槽軌道末段水平C．擋板高度等間距變化

D．每次從斜槽上相同的位置無初速度釋放鋼球（2）為定量研究，建立以水平方向?yàn)閤軸、豎直方向?yàn)閥軸的坐標(biāo)系。a.取平拋運(yùn)動(dòng)的起始點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，將鋼球靜置于Q點(diǎn)，鋼球的________（選填“最上端”“最下端”或“球心”）對應(yīng)白紙上的位置即為原點(diǎn)；在確定y軸時(shí)________（選填“需要”或“不需要”）y軸與重垂線平行。b.若遺漏記錄平拋軌跡的起始點(diǎn)，也可按下述方法處理數(shù)據(jù)：如圖2所示，在軌跡上取A、B、C三點(diǎn)，和的水平間距相等且均為x，測得和的豎直間距分別是和，則________（選填“大于”“等于”或“小于”）。可求得鋼球平拋的初速度大小為________（已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，結(jié)果用上述字母表示）。（3）為了得到平拋物體的運(yùn)動(dòng)軌跡，同學(xué)們還提出了以下三種方案，其中不可行的是________A．從細(xì)管水平噴出穩(wěn)定的細(xì)水柱，拍攝照片，即可得到平拋運(yùn)動(dòng)軌跡B．用頻閃照相在同一底片上記錄平拋小球在不同時(shí)刻的位置，平滑連接各位置，即可得到平拋運(yùn)動(dòng)軌跡C．將鉛筆垂直于豎直的白紙板放置，筆尖緊靠白紙板，鉛筆以一定初速度水平拋出，將會在白紙上留下筆尖的平拋運(yùn)動(dòng)軌跡（4）伽利略曾研究過平拋運(yùn)動(dòng)，他推斷：從同一炮臺水平發(fā)射的炮彈，如果不受空氣阻力，不論它們能射多遠(yuǎn)，在空中飛行的時(shí)間都一樣。這實(shí)際上揭示了平拋物體________。A．在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)B．在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)C．在下落過程中機(jī)械能守恒5．用如圖1所示裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)。將白紙和復(fù)寫紙對齊重疊并固定在豎直的硬板上。鋼球沿斜槽軌道PQ滑下后從Q點(diǎn)飛出，落在水平擋板MN上。由于擋板靠近硬板一側(cè)較低，鋼球落在擋板上時(shí)，鋼球側(cè)面會在白紙上擠壓出一個(gè)痕跡點(diǎn)。移動(dòng)擋板，重新釋放鋼球，如此重復(fù)，白紙上將留下一系列痕跡點(diǎn)。(1)下列實(shí)驗(yàn)條件必須滿足的有______。A．斜槽軌道光滑B．斜槽軌道末段水平C．擋板高度等間距變化D．每次從斜槽上相同的位置無初速度釋放鋼球(2)為定量研究，建立以水平方向?yàn)閤軸、豎直方向?yàn)閥軸的坐標(biāo)系。取平拋運(yùn)動(dòng)的起始點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，將鋼球靜置于Q點(diǎn)，鋼球的______（選填“最上端”、“最下端”或者“球心”）對應(yīng)白紙上的位置即為原點(diǎn)；在確定y軸時(shí)______（選填“需要”或者“不需要”）y軸與重錘線平行。(3)為了得到平拋物體的運(yùn)動(dòng)軌跡，同學(xué)們還提出了以下三種方案，其中可行的是______。A．從細(xì)管水平噴出穩(wěn)定的細(xì)水柱，拍攝照片，即可得到平拋運(yùn)動(dòng)軌跡B．用頻閃照相在同一底片上記錄平拋小球在不同時(shí)刻的位置，平滑連接各位置，即可得到平拋運(yùn)動(dòng)軌跡C．將鉛筆垂直于豎直的白紙板放置，筆尖緊靠白紙板，鉛筆以一定初速度水平拋出，將會在白紙上留下筆尖的平拋運(yùn)動(dòng)軌跡(4)伽利略曾研究過平拋運(yùn)動(dòng)，他推斷：從同一炮臺水平發(fā)射的炮彈，如果不受空氣阻力，不論它們能射多遠(yuǎn)，在空中飛行的時(shí)間都一樣。這實(shí)際上揭示了平拋物體______。A．在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)B．在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)C．在下落過程中機(jī)械能守恒6．在“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，可以描繪平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡和求物體的平拋初速度。（1）實(shí)驗(yàn)簡要步驟如下：A．安裝好器材，反復(fù)調(diào)試，直到平板豎直且斜槽末端________，記下斜槽末端小球的拋出點(diǎn)O和過O點(diǎn)的豎直線．B．讓小球多次從斜槽上_________位置滾下，記下小球穿過卡片孔的一系列位置；C．取下白紙，以O(shè)為原點(diǎn)，以豎直線為軸建立坐標(biāo)系，用平滑曲線畫出平拋軌跡D．測出曲線上某點(diǎn)的坐標(biāo)x、y，用_________(用x、y表示)算出該小球的平拋初速度，實(shí)驗(yàn)需要對多個(gè)點(diǎn)求v0的值，然后求它們的平均值；（2）一個(gè)同學(xué)在《研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)》實(shí)驗(yàn)中，只畫出了如圖所示的一部分曲線，于是他在曲線上取水平距離相等的三點(diǎn)A、B、C，量得，又量出它們之間的豎直距離分別為，，重力加速度取，利用這些數(shù)據(jù)，可求得：①物體拋出時(shí)的初速度為______m/s；②物體經(jīng)過B時(shí)豎直分速度為______m/s；③拋出點(diǎn)在A點(diǎn)上方高度為_____m處。復(fù)習(xí)專題二實(shí)驗(yàn)：探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)——精剖細(xì)解細(xì)復(fù)習(xí)講義知識點(diǎn)1：拋體運(yùn)動(dòng)1、拋體運(yùn)動(dòng)與平拋運(yùn)動(dòng)平拋運(yùn)動(dòng)：以一定的速度將物體拋出，在空氣阻力可以忽略的情況下，物體只受重力的作用，這時(shí)所做的叫做拋體運(yùn)動(dòng)。平拋運(yùn)動(dòng)：初速度沿水平方向的拋體運(yùn)動(dòng)就叫做平拋運(yùn)動(dòng)。特點(diǎn)：初速度沿水平方向；只受重力作用。知識點(diǎn)2：探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹刻骄科綊佭\(yùn)動(dòng)水平方向和豎直方向運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)和平拋運(yùn)動(dòng)軌跡的描繪?！緦?shí)驗(yàn)思路】平拋運(yùn)動(dòng)可看作沿豎直方向和水平方向的兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)?！緦?shí)驗(yàn)原理】用頻閃照相等方法記錄做平拋運(yùn)動(dòng)的物體經(jīng)過相等時(shí)間間隔所到達(dá)的位置，用平滑曲線將各個(gè)位置連接起來，獲得水平方向和豎直方向的位移隨時(shí)間變化的具體數(shù)據(jù)，分析小球在水平方向和豎直方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律?！緦?shí)驗(yàn)器材】豎直方向：小錘一個(gè)、兩個(gè)相同的小鐵球、平拋豎落儀一個(gè)。水平方向：平拋實(shí)驗(yàn)裝置、小鋼球、白紙、復(fù)寫紙、鉛筆、刻度尺【實(shí)驗(yàn)步驟】步驟1：如下圖實(shí)驗(yàn)裝置所示，探究平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)。用小錘擊打彈性金屬片后，A球沿水平方向拋出，做平拋運(yùn)動(dòng)，同時(shí)B球被釋放，做自由落體運(yùn)動(dòng)。A、B兩球同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)。觀察兩球的運(yùn)動(dòng)軌跡，比較它們落地時(shí)間的先后。改變小球距地面的高度和擊打的力度，重復(fù)這個(gè)實(shí)驗(yàn)。步驟2：如下圖實(shí)驗(yàn)裝置所示，斜槽M末端水平。鋼球在斜槽中從某一高度滾下，從末端飛出后做平拋運(yùn)動(dòng)。在裝置中有一個(gè)水平放置的可上下調(diào)節(jié)的傾斜擋板N，鋼球飛出后，落到擋板上。實(shí)驗(yàn)前，先將一張白紙和復(fù)寫紙固定在裝置的背板上。鋼球落到傾斜的擋板上后，就會擠壓復(fù)寫紙，在白紙上留下印跡。上下調(diào)節(jié)擋板N，通過多次實(shí)驗(yàn)，在白紙上記錄鋼球所經(jīng)過的多個(gè)位置。最后，用平滑曲線把這些印跡連接起來，就得到鋼球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。根據(jù)步驟1得出的平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向分運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，設(shè)法確定“相等的進(jìn)間間隔”。再看相等的時(shí)間內(nèi)水平分運(yùn)動(dòng)的位移，進(jìn)而確定水平分運(yùn)動(dòng)的規(guī)律?！緦?shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)】豎直方向裝置注意事項(xiàng)：①確保A、B兩球運(yùn)動(dòng)前高度相同，且落到同一水平面上。②小錘水平擊打的位置為彈性金屬片中央，目的是為了確保A球能夠沿水平方向飛出。③A、B兩小球的選擇：體積小、質(zhì)量大，大小、材料、質(zhì)量完全相同。④調(diào)節(jié)好實(shí)驗(yàn)裝置，確保用小錘擊打彈性金屬片的同時(shí)B球能立即釋放，做自由落體運(yùn)動(dòng)。水平方向裝置注意事項(xiàng)：①斜槽的末端必須調(diào)節(jié)水平。②鋼球必須從同一位置滾下。③鋼球的選擇：體積小、質(zhì)量大，目的是使記錄的位置盡量準(zhǔn)確。④調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)裝置，通過觀察鉛垂線確保底座水平和擋板N水平，背板在豎直面內(nèi)?！緦?shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理】①觀察發(fā)現(xiàn)，A、B兩球同時(shí)落地。改變小球距地面的高度和打擊的力度，重復(fù)實(shí)驗(yàn)時(shí)，兩球在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間和A球的水平初速度大小發(fā)生改變，但A、B兩球總是同時(shí)落地。說明A球在豎直方向的運(yùn)動(dòng)與B球完全相同，平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向的運(yùn)動(dòng)為自由落體運(yùn)動(dòng)。②以小球出槽口時(shí)球心在白紙上的投影點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，以水平方向?yàn)閤軸，以豎直方向?yàn)閥軸。如圖所示：③豎直分運(yùn)動(dòng)為自由落體運(yùn)動(dòng)，以起點(diǎn)開始，相鄰相等時(shí)間間隔的位移之比為1∶3∶5∶9∶…，在y軸上從0點(diǎn)起，據(jù)此量出各段位移，即可確定“相等的時(shí)間間隔”。④根據(jù)運(yùn)動(dòng)的合成與分解，測出相等時(shí)間間隔內(nèi)的水平位移，從而確定平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)。⑤由實(shí)驗(yàn)探究可知，平拋運(yùn)動(dòng)是水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)?！粳F(xiàn)象分析】①在豎直方向上，兩種運(yùn)動(dòng)經(jīng)過相等的時(shí)間，下落的高度相同，即在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)是相同的，都是自由落體運(yùn)動(dòng)；②在水平方向上，平拋運(yùn)動(dòng)在通過相等的時(shí)間內(nèi)前進(jìn)的距離相同，即水平方向上的運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)?！纠碚摲治觥竣儇Q直方向：初速度為零，物體只受重力作用，即豎直方向的加速度為a＝g，鋼球做自由落體運(yùn)動(dòng)。②水平方向：初速度為V0，水平方向不受力，鋼球做勻速直線運(yùn)動(dòng)?！菊`差分析】①安裝斜槽時(shí)，其末端不在水平方向，導(dǎo)致小球離開斜槽后不做平拋運(yùn)動(dòng)。②A、B兩球由于不完全相同，因而在空中所受阻力不同。③探究平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)時(shí)，用小錘擊打彈性金屬片時(shí)，A球不能完全水平飛出，B球不能立即被松開、同時(shí)下落，產(chǎn)生誤差。④建立坐標(biāo)系時(shí)，坐標(biāo)原點(diǎn)的位置確定不準(zhǔn)確，容易將斜槽口在背板上的投影點(diǎn)作為坐標(biāo)原點(diǎn)，導(dǎo)致軌跡上各點(diǎn)的坐標(biāo)不準(zhǔn)確。⑤確定小球運(yùn)動(dòng)的位置時(shí)不準(zhǔn)確以及量取軌跡上各點(diǎn)坐標(biāo)時(shí)不準(zhǔn)確。⑥小球每次自由滾下時(shí)起始位置不完全相同。其它方法探究平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡：1、噴水法如下圖所示，倒置的飲料瓶內(nèi)裝著水，瓶塞內(nèi)插著兩根兩端開口的細(xì)管，其中一根彎成水平，且水平端加接一段更細(xì)的硬管作為噴嘴。水從噴嘴中射出，在空中形成彎曲的細(xì)水柱，它顯示了平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。設(shè)法將它描在其后的紙上，進(jìn)行分析處理。2、頻閃照相法數(shù)碼相機(jī)每秒拍下小球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)的十幾幀或幾十幀照片，將照片上不同時(shí)刻的小球的位置連成平滑曲線便得到了小球的運(yùn)動(dòng)軌跡。如圖3所示．平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡的判斷公式法若平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡是拋物線，則當(dāng)以拋出點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立直角坐標(biāo)系后，軌跡上各點(diǎn)的坐標(biāo)應(yīng)具有y＝ax2的關(guān)系，而且同一軌跡a是一個(gè)特定的值。代入法用刻度尺測量幾個(gè)點(diǎn)的x、y兩個(gè)坐標(biāo)，分別代入y＝ax2中求出常量a，看計(jì)算得到的a值在誤差允許的范圍內(nèi)是否是一個(gè)常數(shù)。圖像法建立y－x2坐標(biāo)系，根據(jù)所測量的各個(gè)點(diǎn)的x、y坐標(biāo)值分別計(jì)算出對應(yīng)的y值和x2值，在y－x2坐標(biāo)系中描點(diǎn)，連接各點(diǎn)看是否在一條直線上，并求出該直線的斜率即為a值。平拋運(yùn)動(dòng)初速度的計(jì)算平拋運(yùn)動(dòng)軌跡完整因x＝v0t，y＝eq\f(1,2)gt2，故v0＝xeq\r(\f(g,2y))，故在軌跡上任取一點(diǎn)，測出該點(diǎn)離原點(diǎn)的水平位移x及豎直位移y，就可求出初速度v0。平拋運(yùn)動(dòng)軌跡不完整在軌跡上任取三點(diǎn)A、B、C(如下所示)，使A、B間及B、C間的水平距離相等，由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知A、B間與B、C間所用時(shí)間相等，設(shè)為t，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，則有：Δh＝hBC－h(huán)AB＝gt2所以t＝eq\r(\f(hBC－h(huán)AB,g))，則初速度v0＝eq\f(x,t)＝xeq\r(\f(g,hBC－h(huán)AB))一、單選題1．關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)情況的描述，以下說法正確的是（）A．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，所受合外力一定變化 B．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，速度方向一定變化C．平拋運(yùn)動(dòng)不是勻變速曲線運(yùn)動(dòng) D．當(dāng)物體速度為零時(shí)，加速度一定為零【答案】B【詳解】AC．做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，所受合外力不一定變化，比如平拋運(yùn)動(dòng)、斜拋運(yùn)動(dòng)等就是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故AC錯(cuò)誤；B．物體運(yùn)動(dòng)的速度方向是物體在軌跡某一點(diǎn)的切線方向，所以做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，其運(yùn)動(dòng)軌跡的切線方向時(shí)刻變化，所以其速度方向一定變化，B正確；D．物體的加速度與物體的速度沒有必然聯(lián)系，當(dāng)物體速度為零時(shí)，加速度不一定為零，比如做豎直上拋的物體運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，速度為零，但其加速度為重力加速度，故D錯(cuò)誤。故選B。2．如圖所示，同一高度有4個(gè)相同的小球，同一時(shí)刻甲、乙、丙分別沿豎直向下、水平向右和豎直向上以相同的速率拋出，丁自由釋放，均不計(jì)空氣阻力。則這四個(gè)小球哪個(gè)將會做平拋運(yùn)動(dòng)（）A．甲 B．乙 C．丙 D．丁【答案】B【詳解】平拋運(yùn)動(dòng)的物體只受重力作用，且初速度方向沿水平方向，則乙小球?qū)⒆銎綊佭\(yùn)動(dòng)。故選B。3．如圖所示，將兩個(gè)相同的斜滑道固定在同一豎直平面內(nèi)，最右端對齊，最下端水平，下面的滑道與光滑水平板平滑連接。把兩個(gè)相同的小鋼球從滑道的相同高度由靜止同時(shí)釋放，觀察到1球總能恰好擊中2球。該實(shí)驗(yàn)說明（）A．平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)B．平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向做自由落體運(yùn)動(dòng)C．平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)D．平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)【答案】D【詳解】把兩個(gè)相同的小鋼球從滑道的相同高度由靜止同時(shí)釋放，觀察到1球總能恰好擊中2球，說明兩球在水平方向的運(yùn)動(dòng)情況相同，可說明平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)。故選D。4．如下圖所示，用小錘打擊彈性金屬片，金屬片將A球沿水平方向擊出，同時(shí)B球被松開，自由下落，A、B兩球同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)，用“聽”來判斷兩球落地時(shí)刻的先后，多次改變小球距地面的高度和打擊力度，重復(fù)這個(gè)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)每次兩球都同時(shí)落地，這說明（）A．平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)B．平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)C．平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)D．平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)【答案】B【詳解】AC．本實(shí)驗(yàn)將A的做平拋運(yùn)動(dòng)與豎直方向下落的B的運(yùn)動(dòng)對比，只能說明A豎直方向運(yùn)動(dòng)情況，不能反映A水平方向的運(yùn)動(dòng)情況。故AC錯(cuò)誤；BD．本實(shí)驗(yàn)中A做平拋運(yùn)動(dòng)，B做自由落體運(yùn)動(dòng)，每次兩球都同時(shí)落地，說明A豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)。故B正確，D錯(cuò)誤。故選B。5．如圖為研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。用小錘擊打金屬片，A球水平飛出做平拋運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，B球做自由落體運(yùn)動(dòng)，觀察到兩球同時(shí)落地。實(shí)驗(yàn)表明（）A．平拋運(yùn)動(dòng)的豎直分運(yùn)動(dòng)為自由落體運(yùn)動(dòng)B．平拋運(yùn)動(dòng)的水平分運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng)C．平拋運(yùn)動(dòng)的豎直分運(yùn)動(dòng)為自由落體運(yùn)動(dòng)，水平分運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng)D．平拋運(yùn)動(dòng)和自由落體運(yùn)動(dòng)的平均速度相同【答案】A【詳解】A、B兩球同時(shí)落地，說明A球在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)與B球在豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)完全相同，即該實(shí)驗(yàn)表明平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)。故選A。6．小明同學(xué)用如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，用小錘擊打彈性金屬片，A球沿水平方向飛出，同時(shí)B球自由落下。多次改變小球距地面的高度和打擊的力度，均可觀察到兩球同時(shí)落地，則該實(shí)驗(yàn)說明A球（）A．在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)B．在水平方向上做勻變速直線運(yùn)動(dòng)C．在豎直方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)D．在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)【答案】D【詳解】本實(shí)驗(yàn)將小球A做的平拋運(yùn)動(dòng)與豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)的小球B的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行對比，只能說明A豎直方向上的運(yùn)動(dòng)情況，不能說明A在水平方向的運(yùn)動(dòng)情況，與B的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行對比，兩球同時(shí)落地說明A在豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)。故選D。二、多選題7．新投入使用的紅嶺中學(xué)藝體中心作為全國中學(xué)之最，為紅嶺學(xué)子提供了條件極好的現(xiàn)代化體育設(shè)施。如圖所示，在高一（10）班進(jìn)行如火如荼的班級羽毛球比賽中，某同學(xué)從高出水平地面h處水平擊出一個(gè)質(zhì)量為m的羽毛球。由于恒定的水平風(fēng)力的作用，羽毛球豎直地落至距擊球點(diǎn)水平距離為L的A點(diǎn)處。則下列說法正確的是（）A．球被擊出后做平拋運(yùn)動(dòng)B．該球被擊出到落入A點(diǎn)處所用時(shí)間為C．球被擊出時(shí)的初速度大小為D．球被擊出后受到的水平風(fēng)力的大小為【答案】CD【詳解】A．由于水平方向有恒定的水平風(fēng)力，所以球被擊出后做的不是平拋運(yùn)動(dòng)，A錯(cuò)誤；B．羽毛球豎直方向的運(yùn)動(dòng)為自由落體運(yùn)動(dòng)，由因?yàn)樗椒较虿皇莿蛩僦本€運(yùn)動(dòng)，因此從被擊出到落入A點(diǎn)處所用時(shí)間不能為，B錯(cuò)誤；C．羽毛球豎直地落至A點(diǎn)處，故其水平速度為零，水平方向根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律，有解得C正確；D．水平方向分運(yùn)動(dòng)為末速度為零的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，有由牛頓第二定律得綜上可得D正確。故選CD。8．如圖（1）的“風(fēng)車”是農(nóng)民常用來精選谷種的農(nóng)具。在同一風(fēng)力作用下，谷種和癟谷（空殼）谷粒都從洞口水平飛出，結(jié)果谷種和癟谷落地點(diǎn)不同，自然分開，簡化如圖（2），若N處為谷種，忽略空氣阻力，對這一現(xiàn)象，下列說法正確的是（）A．谷種和癟谷飛出洞口后都做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)B．谷種和癟谷從飛出洞口到落地的時(shí)間不相同C．谷種飛出洞口時(shí)的速度比癟谷飛出洞口時(shí)的速度要小D．谷種和癟谷落地的速度相同【答案】AC【詳解】A．谷種和癟谷飛出洞口后只受重力作用，則都做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)A正確；B．谷種和癟谷從飛出洞口后落地的豎直高度相同，根據(jù)可知它們落地的時(shí)間相同，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．谷種飛出洞口落地時(shí)的水平位移比癟谷小，根據(jù)x=vt可知，谷種飛出洞口時(shí)的速度比癟谷飛出洞口時(shí)的速度要小，選項(xiàng)C正確；D．根據(jù)vy=gt可知，谷種和癟谷落地的豎直速度相同，但是水平速度不同，則落地的速度不同，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選AC。9．將甲物體從高h(yuǎn)處以速度v水平拋出，同時(shí)將乙物體從同一高度釋放，使其自由下落，不計(jì)空氣阻力，在它們落地之前，關(guān)于它們的運(yùn)動(dòng)的說法正確的是（）A．兩物體在下落過程中，始終保持在同一水平面上B．甲物體與乙物體同時(shí)落地C．兩物體的落地速度大小相等，方向不同D．兩物體的落地速度大小不相等，方向相同【答案】AB【詳解】A．平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，因此兩物體在下落過程中，始終在同一水平面上，故A正確；B．因?yàn)槠綊佭\(yùn)動(dòng)的高度和自由落體的高度相同，所以兩者運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，即兩者同時(shí)落地，故B正確；CD．落地時(shí)，平拋運(yùn)動(dòng)的豎直分速度等于自由落體運(yùn)動(dòng)的速度，根據(jù)平行四邊形定則可知，平拋運(yùn)動(dòng)的落地速度大于自由落體運(yùn)動(dòng)的速度，方向也不相同，故CD錯(cuò)誤。故選AB。10．研究平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，下列說法正確的是A．A球的初速度越大，走過的水平距離也越大B．無論A球的水平速度大小如何，他總是和B球同時(shí)落地C．用力大小不一樣，A球在水平方向上運(yùn)動(dòng)的距離就不一樣D．從這個(gè)實(shí)驗(yàn)看出，A球在水平方向上的速度和豎直方向上的速度相互影響【答案】ABC【詳解】用小錘打擊彈性金屬片，A球就水平飛出，做平拋運(yùn)動(dòng)，同時(shí)B球被松開，做自由落體運(yùn)動(dòng)；A、A拋出點(diǎn)的高度一定，在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t一定，A球的初速度v越大，走過的水平距離x=vt越大，故A正確；B、A與B兩球同時(shí)釋放，在豎直方向上都做自由落體運(yùn)動(dòng)，它們拋出點(diǎn)的高度相同，在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等，因此無論A球的水平速度大小如何，它總是和B球同時(shí)落地，故B正確；C、用力大小不一樣，A球拋出時(shí)的水平速度不同，A在水平方向上運(yùn)動(dòng)的距離就不一樣，故C正確；D、從該實(shí)驗(yàn)可以看出，A、B兩球在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律相同，看不出：A球在水平方向上的速度和豎直方向上的速度相互影響，故D錯(cuò)誤；故選ABC．點(diǎn)睛：探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律中，實(shí)驗(yàn)同時(shí)讓A球做平拋運(yùn)動(dòng)，B球做自由落體運(yùn)動(dòng)，若兩小球同時(shí)落地，則說明平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng)，而不能說明A球水平方向的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)．小球在水平方向的運(yùn)動(dòng)距離（水平位移）由初速度和拋出點(diǎn)的高度決定．11．甲、乙、丙三個(gè)小球分別位于如圖所示的豎直平面內(nèi)，甲、乙在同一條豎直線上，甲、丙在同一條水平線上，水平面上的p點(diǎn)在丙的正下方，在同一時(shí)刻甲、乙、丙開始運(yùn)動(dòng)，甲以水平初速度v。做平拋運(yùn)動(dòng)，乙以水平初速度v。沿光滑水平面向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，丙做自由落體運(yùn)動(dòng)，則下列說法正確的是（）A．若甲、乙、丙三球同時(shí)相遇，則一定發(fā)生在P點(diǎn)B．若甲、丙兩球在空中相遇，此時(shí)乙球一定在P點(diǎn)C．若只有甲、乙兩球在水平面上相遇，此時(shí)丙球一定落地D．無論初速度v0的大小如何，甲、乙、丙三球一定會同時(shí)在P點(diǎn)相遇【答案】ABC【詳解】A.甲做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向分運(yùn)動(dòng)為自由落體，與丙相同；水平方向是勻速運(yùn)動(dòng)，與乙的運(yùn)動(dòng)相同；三者同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)，則甲在空中任意位置時(shí)，丙都和它在同一水平線上，乙都和它在同一豎直線上，所以若三者同時(shí)相遇，只能是在P點(diǎn)相遇，A正確；B.甲和丙在落地之前同一時(shí)刻在同一豎直線上，若在空中相遇，相遇點(diǎn)必然在P點(diǎn)所在的豎直線上，但不一定在P點(diǎn)，乙球始終在甲球的正下方，所以甲、丙兩球在空中相遇，此時(shí)乙球一定在P點(diǎn)，B正確；C.若只有甲、乙兩球在水平面上相遇，由于丙球始終和甲球在同一水平線上，所以丙球落到P點(diǎn)，C正確；D.若v比較小，則可能出現(xiàn)甲、乙相遇點(diǎn)在P點(diǎn)的左側(cè)，D錯(cuò)誤；故選ABC。12．在探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律時(shí)，可以選用如下圖所示的各種裝置圖，則以下操作合理的是（）A．選用裝置圖甲研究平拋物體的豎直分運(yùn)動(dòng)時(shí)，應(yīng)該用眼睛看A、B兩球是否同時(shí)落地B．選用裝置圖乙并要獲得穩(wěn)定的細(xì)水柱顯示出平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，豎直管上端A一定要低于水面C．選用裝置圖丙并要獲得鋼球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，每次不一定要從斜槽上同一位置由靜止釋放鋼球D．除上述裝置外，還可以用數(shù)碼照相機(jī)拍攝鋼球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)每秒15幀的錄像以獲得平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡【答案】BD【詳解】A．小球下落的速度很快，運(yùn)動(dòng)時(shí)間很短，用眼睛很難準(zhǔn)確判斷出小球落地的先后順序，應(yīng)聽聲音，故A不符合題意；B．豎直管的上端A應(yīng)低于水面，這是因?yàn)樨Q直管與空氣相通，A處的壓強(qiáng)始終等于大氣壓，不受瓶內(nèi)水面高低的影響，因此可以得到穩(wěn)定的細(xì)水柱，故B符合題意；C．只有每次從同一高度釋放鋼球，鋼球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度才相同，故C不符合題意；D．獲得了每秒15幀的錄像就等同于做平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)時(shí)描方格圖的方法，同樣可以探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。故D符合題意。故選BD。實(shí)驗(yàn)探究題1．某興趣小組采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置“探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)”：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)過程，以下說法正確的是______________；A．斜槽M軌道必須光滑B．記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些C．用平滑曲線把所有的點(diǎn)連接起來D．圖中擋條N每次必須等間距下移（2）圖是利用裝置拍攝小球做平拋運(yùn)動(dòng)的頻閃照片，由照片可判斷實(shí)驗(yàn)操作錯(cuò)誤的是___________。A．釋放小球時(shí)初速度不為0

B．釋放小球的初始位置不同

C．斜槽末端切線不水平（3）改用頻閃照相來研究平拋運(yùn)動(dòng)，將頻閃得到的連續(xù)三張照片疊放在方格紙上，如圖所示，已知小球的直徑為2cm，方格紙的邊分別為水平和豎直方向，則該頻閃相機(jī)頻率為___________Hz。（重力加速度g取10m/s2）【答案】BC10【詳解】（1）[1]A．要保證小球的初速度相同，小球每次從斜槽上開始運(yùn)動(dòng)的位置必須相同，斜槽軌道不一定要光滑，故A錯(cuò)誤；B．記錄的點(diǎn)適當(dāng)多一些可以減小誤差，故B正確；C．為比較準(zhǔn)確地描出小球運(yùn)動(dòng)的軌跡，根據(jù)記錄點(diǎn)的分布規(guī)律，用平滑曲線擬合成運(yùn)動(dòng)軌跡，個(gè)別偏差較大的點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)舍去，故C錯(cuò)誤；D．描繪軌跡不需要等間距描點(diǎn)，所以圖中擋條N每次不必等間距下移，故D錯(cuò)誤。故選B。（2）[2]AB．由圖可知，該小球的初速度方向偏上，與小球的初速度的大小無關(guān)，與釋放小球的位置也無關(guān)，故AB錯(cuò)誤；C．由圖可知，該小球的初速度方向偏上，即小球的初速度的方向不是沿水平方向，則可知是斜槽末端切線不水平，故C正確。故選C。（3）[3]設(shè)該相機(jī)的頻閃周期為T，相鄰兩小球位置之間的豎直間距分別為豎直方向小球做自由落體運(yùn)動(dòng)，由得代入數(shù)據(jù)解得則該頻閃相機(jī)頻率為2．圖甲是“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置圖。（1）實(shí)驗(yàn)前應(yīng)對實(shí)驗(yàn)裝置反復(fù)調(diào)節(jié)，直到斜槽末端切線______。每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了每次平拋______；（2）圖乙是正確實(shí)驗(yàn)取得的數(shù)據(jù)，其中O為拋出點(diǎn)，則此小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為______m/s；（，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（3）在另一次實(shí)驗(yàn)中將白紙換成方格紙，每個(gè)格的邊長，通過實(shí)驗(yàn)，記錄了小球在運(yùn)動(dòng)途中的三個(gè)位置，如圖丙所示，則該小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為______m/s；B點(diǎn)的豎直分速度為______m/s。（，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）【答案】水平初速度相同1.61.52.0【詳解】（1）[1][2]實(shí)驗(yàn)前應(yīng)對實(shí)驗(yàn)裝置反復(fù)調(diào)節(jié)，直到斜槽末端切線水平，每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了每次平拋得到相同的初速度（或初速度相同）。（2）由于O為拋出點(diǎn)，所以根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有x=v0ty=gt2將x=32cm，y=19.6cm，代入解得v0=1.6m/s（3）由圖可知，物體由A→B和由B→C所用的時(shí)間相等，且有Δy=gT2由圖可知Δy=2L=10cm解得T=0.1s由x=3L=15cm解得豎直方向自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于該過程中的平均速度有3．如圖所示為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照相照片的一部分，圖中背景方格的邊長均為5cm，g取10m/s2。（1）照相機(jī)的閃光頻率是________Hz；（2）小球運(yùn)動(dòng)中水平分速度的大小是________m/s；（3）小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小是________m/s。【答案】101.52.5【詳解】（1）[1]從圖知，A、B、C三點(diǎn)在水平方向上相鄰兩點(diǎn)間的距離均為3L，所用時(shí)間相等，設(shè)為t，而t可根據(jù)豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)求得（2）[2]小球運(yùn)動(dòng)中水平分速度的大小是（3）[3]豎直方向上經(jīng)過B點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于AC的平均速度，即有小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小是4．用如圖1所示裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)。將白紙和復(fù)寫紙對齊重疊并固定在豎直的硬板上。鋼球沿斜槽軌道滑下后從Q點(diǎn)飛出，落在水平擋板上。由于擋板靠近硬板一側(cè)較低，鋼球落在擋板上時(shí)，鋼球側(cè)面會在白紙上擠壓出一個(gè)痕跡點(diǎn)。移動(dòng)擋板，重新釋放鋼球，如此重復(fù)，白紙上將留下一系列痕跡點(diǎn)。（1）下列實(shí)驗(yàn)條件必須滿足的有________。A．斜槽軌道光滑

B．斜槽軌道末段水平C．擋板高度等間距變化

D．每次從斜槽上相同的位置無初速度釋放鋼球（2）為定量研究，建立以水平方向?yàn)閤軸、豎直方向?yàn)閥軸的坐標(biāo)系。a.取平拋運(yùn)動(dòng)的起始點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，將鋼球靜置于Q點(diǎn)，鋼球的________（選填“最上端”“最下端”或“球心”）對應(yīng)白紙上的位置即為原點(diǎn)；在確定y軸時(shí)________（選填“需要”或“不需要”）y軸與重垂線平行。b.若遺漏記錄平拋軌跡的起始點(diǎn)，也可按下述方法處理數(shù)據(jù)：如圖2所示，在軌跡上取A、B、C三點(diǎn)，和的水平間距相等且均為x，測得和的豎直間距分別是和，則________（選填“大于”“等于”或“小于”）?？汕蟮娩撉蚱綊伒某跛俣却笮開_______（已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，結(jié)果用上述字母表示）。（3）為了得到平拋物體的運(yùn)動(dòng)軌跡，同學(xué)們還提出了以下三種方案，其中不可行的是________A．從細(xì)管水平噴出穩(wěn)定的細(xì)水柱，拍攝照片，即可得到平拋運(yùn)動(dòng)軌跡B．用頻閃照相在同一底片上記錄平拋小球在不同時(shí)刻的位置，平滑連接各位置，即可得到平拋運(yùn)動(dòng)軌跡C．將鉛筆垂直于豎直的白紙板放置，筆尖緊靠白紙板，鉛筆以一定初速度水平拋出，將會在白紙上留下筆尖的平拋運(yùn)動(dòng)軌跡（4）伽利略曾研究過平拋運(yùn)動(dòng)，他推斷：從同一炮臺水平發(fā)射的炮彈，如果不受空氣阻力，不論它們能射多遠(yuǎn)，在空中飛行的時(shí)間都一樣。這實(shí)際上揭示了平拋物體________。A．在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)B．在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)C．在下落過程中機(jī)械能守恒【答案】BD/DB球心需要大于CB【詳解】（1）[1]實(shí)驗(yàn)中斜槽軌道沒必要光滑，因?yàn)楸緦?shí)驗(yàn)是研究平拋運(yùn)動(dòng)，只需要每次實(shí)驗(yàn)都能保證小球做相同的平拋運(yùn)動(dòng)，即每次實(shí)驗(yàn)都要保證小球初速度水平且相同，同時(shí)擋板高度可以不等間距變化。故選BD。（2）[2][3]鋼球平拋運(yùn)動(dòng)的拋出點(diǎn)位置應(yīng)選擇在斜槽末端上放的鋼球的球心位置，利用y軸與重錘線平行確定y軸；[4][5]如果A點(diǎn)是拋出點(diǎn)，則在豎直方向上為初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則AB和BC的豎直間距之比為1：3；但由于A點(diǎn)不是拋出點(diǎn)，故在A點(diǎn)已經(jīng)具有豎直分速度，故豎直間距之比大于1：3；由于兩段水平距離相等，故時(shí)間相等，豎直方向有則初速度為解得（3）[6]A、從細(xì)管水平噴出穩(wěn)定的細(xì)水柱，拍攝照片，即可得到平拋運(yùn)動(dòng)軌跡，此方案是可行的，故A正確；B、用頻閃照相在同一底片上記錄平拋小球在不同時(shí)刻的位置，平滑連接各位置，即可得到平拋運(yùn)動(dòng)軌跡，此方案是可行的，故B正確；C、將鉛筆垂直于豎直的白紙板放置，筆尖緊靠白紙板，鉛筆以一定初速度水平拋出，由于鉛筆和紙之間沒有壓力，故不會形成運(yùn)動(dòng)軌跡，故C錯(cuò)誤。本題選不可行的，故選C。（4）[7]炮彈無論初