探究平拋運(yùn)動的特點(diǎn)-2024年高考物理一輪復(fù)習(xí)熱點(diǎn)重點(diǎn)難點(diǎn)含答案

探究平拋運(yùn)動的特點(diǎn)--2024年高考物理一輪復(fù)習(xí)熱點(diǎn)重點(diǎn)難點(diǎn)

探究平拋運(yùn)動的特點(diǎn)

特訓(xùn)目標(biāo)特訓(xùn)內(nèi)容

目標(biāo)1傳統(tǒng)探究法(1T-4T)

目標(biāo)2頻閃照相法(5T-8T)

目標(biāo)3光電探究法(9T-12T)

目標(biāo)4其他探究法(13T-16T)

【特訓(xùn)典例】

一、傳統(tǒng)探究法

題目I用如圖所示裝置研究平拋運(yùn)動?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

道上P滑下后從Q點(diǎn)飛出，落在水平擋板M點(diǎn)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)。

硬板白紙

(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)榱S、豎直方向?yàn)樯齿S的坐標(biāo)系。取平拋運(yùn)動的起始點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，將

鋼球靜置于P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

確定入軸時(shí)(選填“需要”或者“不需要”為軸與重錘線平行。

(3)某同學(xué)在做“研究平拋物體的運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)時(shí)得到了如圖所示物體的運(yùn)動軌跡,三點(diǎn)的位置在運(yùn)動軌

跡上已標(biāo)出，則：

①由如圖判斷，坐標(biāo)原點(diǎn)(“是”或“不是”)平拋運(yùn)動的拋出點(diǎn).

②小球平拋的初速度；

③小球從B到。點(diǎn)飛行到點(diǎn)所需的時(shí)間。

題目在“探究平拋運(yùn)動的特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)中。某同學(xué)采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，每次都將小球從斜槽的同一位

置無初速釋放，并從斜槽末端水平飛出。改變水平擋板的高度，就改變了小球在板上落點(diǎn)的位置,從而可描

繪出小球的運(yùn)動軌跡。

(1)研究平拋運(yùn)動規(guī)律時(shí)，下述條件中有利于減小誤差的是

A.斜槽軌道盡量光滑

B.斜槽軌道末端保持水平

C.減小水平板每次移動的距離，獲得更多的記錄點(diǎn)

D.使用密度更小的塑料小球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

(2)實(shí)驗(yàn)后得到了如圖所示的小球軌跡，每小格的邊長L=5cm,實(shí)驗(yàn)中記錄了小球運(yùn)動途中的三個(gè)位置,

如圖所示。則可知相鄰兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔為s,該小球做平拋運(yùn)動的初速度為m/s,在B點(diǎn)

g取10m/s2)

(3)下列圖像中，能正確反映上述實(shí)驗(yàn)中沙與c關(guān)系的是，

(1)如圖甲所示在實(shí)驗(yàn)中，小球每次都從斜面上的同一高度下落,而放有復(fù)寫紙和白紙的木板離水平桌面的

高度依次調(diào)為外、生、生，根據(jù)小球撞擊木板時(shí)在白紙上留下的點(diǎn)跡，可得小球平拋時(shí)的水平位移分別為

%、2：2'的,貝U。

A.若兒也也=1:3:5,xi：x2:x3=1:2:3,則能說明小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動

B.若生一九產(chǎn)自一色，為的：。3=123,則能說明小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動

C.若為:如乳尸1：2:3,無1也也=1：3:5,則能說明小球在豎直方向做自由落體運(yùn)動

D.若如g:g=1:2:3,兒也:拉：產(chǎn)1:4:9,則能說明小球在豎直方向做自由落體運(yùn)動

(2)如圖乙所示，在描繪平拋運(yùn)動軌跡的實(shí)驗(yàn)中，下列說法正確的是；

A.實(shí)驗(yàn)前必須將斜槽末端調(diào)節(jié)水平,擋板調(diào)節(jié)豎直

B.小球每次可以從斜槽上相同的位置以不同的速度滾下

C.要準(zhǔn)確的描繪出平拋運(yùn)動的軌跡，接球槽必須等間距的下移

D.要使描出的軌跡更好地反映真實(shí)運(yùn)動，記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些

E.為了比較準(zhǔn)確地描出小球運(yùn)動的軌跡，應(yīng)該用一條曲線把所有的點(diǎn)連接起來

⑶在做該實(shí)驗(yàn)時(shí)某同學(xué)只記錄了物體運(yùn)動的軌跡上的力、B、。三點(diǎn)，已知相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔相等，并

以4點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)建立了直角坐標(biāo)系,得到如圖所示的圖像，g取10m/￡

①據(jù)圖像求出相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為s；

②據(jù)圖像求出物體平拋運(yùn)動的初速度大小為m/s；

③物體運(yùn)動到B點(diǎn)時(shí)的速度大小為m/s。(結(jié)果可含根號)

題目但〕用如圖甲所示裝置研究平拋運(yùn)動。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)。

甲

(1)下列說法中正確的是:

A.該實(shí)驗(yàn)軌道必須盡量光滑，以減小摩擦B.每次都要將小球從軌道同一位置無初速靜止釋放

C.記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些D.擋板高度必須等間距變化

(2)如圖乙所示，小王和小李兩位同學(xué)合作實(shí)驗(yàn)，打出一系列痕跡點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)在每個(gè)落點(diǎn)附近都有2個(gè)痕跡點(diǎn),

小王和小李分別用不同的光滑曲線擬合了平拋軌跡。你認(rèn)為誰擬合的軌跡更符合實(shí)際情況？(選

填“小王”或“小李”)

(3)為定量研究，建立以水平方向?yàn)榱S、豎直方向?yàn)樯齿S的坐標(biāo)系。在確定‘軸時(shí)(選填“需要”或

者“不需要”為軸與重錘線平行。

(4)在正確操作的實(shí)驗(yàn)中，用光滑曲線擬合了平拋軌跡如圖內(nèi)所示，A、3、。為軌跡中的四個(gè)位置，則

從4到B與B到。過程所用的時(shí)間虹(填“<”、"=”或)

二、頻閃照相法

題目門根據(jù)把復(fù)雜的曲線運(yùn)動分解為兩個(gè)相對簡單的直線運(yùn)動的思路，平拋運(yùn)動可以看作是在豎直方向和

水平方向的兩個(gè)分運(yùn)動的合運(yùn)動。為了研究平拋運(yùn)動的特點(diǎn)，用頻閃照相的方法記錄做平拋運(yùn)動的小球每

隔相等時(shí)間T的位置，如圖甲所示。以左邊第一個(gè)小球(平拋起始點(diǎn))的中心為原點(diǎn)，沿水平向右豎直向下

的方向建立直角坐標(biāo)系，用平滑曲線把這些位置連接起來，如圖乙所示，其中為圖甲中記

錄的小球的位置。

（1）根據(jù)各相鄰兩點(diǎn)間水平距離成（相等關(guān)系、等差關(guān)系），可以判斷小球在水平方向上做運(yùn)

動。

（2）根據(jù)各相鄰兩點(diǎn)間豎直距離成（相等關(guān)系、等差關(guān)系），可以初步判斷小球在豎直方向上做

______運(yùn)動。

由薪同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)，弄丟了前面兒個(gè)點(diǎn)，于是是選擇了如圖丙的A、3、。三點(diǎn)，并取4點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)。，

建立了所示坐標(biāo)系。平拋軌跡上的這三點(diǎn)坐標(biāo)值圖中已標(biāo)出。小球平拋的初速度為m/s（保留兩

位小數(shù)）。（g取lOm/s2）

題目在做“研究平拋運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中：

（1）安裝實(shí)驗(yàn)裝置的過程中，斜槽末端的切線必須是水平的，目的是

A.保證小球在空中運(yùn)動的時(shí)間每次都相等B.保證小球飛出時(shí)，初速度方向水平

C.保證小球飛出時(shí),速度既不太大，也不太小D.保證小球運(yùn)動的軌跡是一條拋物線

（2）下列哪些因素會使“研究平拋運(yùn)動”實(shí)驗(yàn)的誤差增大

A.小球從斜槽同一高度以不同速度釋放

B.用等大的空心塑料球代替實(shí)心金屬球

C.小球與斜槽之間有摩擦

D.根據(jù)曲線計(jì)算平拋運(yùn)動的初速度時(shí)，在曲線上選取用來計(jì)算的點(diǎn)跡時(shí)沒有選取拋出點(diǎn)

（3）甲同學(xué)將小球從斜槽上釋放，乙同學(xué)用頻閃照相機(jī)對從槽口飛出的小球進(jìn)行拍攝，每隔0.05s拍攝一

次，拍攝的照片編輯后如圖所示。圖中的第一個(gè)小球?yàn)閽伋鏊查g的影像,每相鄰兩個(gè)球之間被刪去了3個(gè)

影像，所標(biāo)出的兩個(gè)線段h和。的長度之比為1:2.重力加速度g取10m/s?,不計(jì)空氣阻力。h對應(yīng)的實(shí)際

距離為m（結(jié)果均保留根號）。

題目「某小組通過頻閃拍照裝置探究平拋運(yùn)動規(guī)律，如圖甲所示，固定在演示儀正上方A處和右側(cè)正前方

B處的頻閃儀，每隔一定時(shí)間同時(shí)發(fā)出閃光使底片曝光，通過記錄小球在閃光時(shí)刻的位置分別獲得小球水

平、豎直兩個(gè)方向上的運(yùn)動信息。得到的頻閃照片如圖乙，。為拋出點(diǎn)，P為某時(shí)刻小球的影像，g取

9.80m/sZ請分析下列問題：

(1)下面實(shí)驗(yàn)操作正確的是(填選項(xiàng)前的字母)。

A.實(shí)驗(yàn)需要用天平測出小球的質(zhì)量B.使用密度大、體積小的小球能減少實(shí)驗(yàn)誤差

C.必須保證斜槽軌道末端切線水平D.盡量減小小球與斜槽之間的摩擦力

(2)圖乙的頻閃照片與實(shí)驗(yàn)中實(shí)際距離的比例為1：10,由刻度尺讀數(shù)可知，(b)中OP的真實(shí)距離為

______cm。

(3)同理測得(a)中OP真實(shí)距離為60.0cm,則鋼球平拋的初速度大小比=m/s(結(jié)果保留兩位有效

數(shù)字)。

題目在探究平拋運(yùn)動的規(guī)律實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)用頻閃照相機(jī)對準(zhǔn)方格背景照相，拍攝處理后得到了如圖所

示的照片，小球做平拋運(yùn)動所經(jīng)歷的位置分別為a、b、c、d、e點(diǎn)，其中有部分位置已被污跡覆蓋導(dǎo)致無法

確定d點(diǎn)，以拍攝的a點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，以水平向右為多軸、豎直向下為y軸建立直角坐標(biāo)系。己知每個(gè)小方

-10mzs之。

(1)照相機(jī)相鄰兩次閃光的時(shí)間間隔T=so

(2)被拍攝到的小球在d點(diǎn)的坐標(biāo)為(),a點(diǎn)(填“是”或者“不是”)小球的拋出點(diǎn)。

三、光電探究法

題目」用如圖。所示的裝置研究平拋運(yùn)動，請完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。

6

光電門

圖⑶

(1)將斜軌固定在桌面上，反復(fù)調(diào)節(jié)斜軌末端成水平；

(2)在末端出口處安裝光電門并調(diào)節(jié)其到適當(dāng)位置。將貼有坐標(biāo)紙的木板緊靠在斜軌出口處豎直放置，并

在坐標(biāo)紙上將出口處標(biāo)為。點(diǎn)，過。點(diǎn)作水平線為z軸、豎直線為y軸；

(3)用儀器測量小球的直徑d,d=6.2mm；

(4)從斜軌上釋放小球，用每隔親s曝光一次的頻閃照相機(jī)正對著木板照相；

oU

(5)從數(shù)字計(jì)時(shí)器讀得小球通過光電門的遮光時(shí)間為6.2X10-：%,則小球通過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度為劭=

m/s；(保留兩位有效數(shù)字)

⑹根據(jù)頻閃照片中記錄的信息，在圖a的坐標(biāo)紙上標(biāo)出小球離開斜軌后的5個(gè)連續(xù)位置4B、C、D、E,

讀得4、E兩位置的水平距離為12.00cm,由此可求得小球做平拋運(yùn)動的初速度為3=m/s；(保留

兩位有效數(shù)字)

(7)多次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)總是有5＞外,導(dǎo)致這個(gè)結(jié)果的可能原因有。(填選項(xiàng)前的字母)

A.小球在軌道斜面上受摩擦阻力B.小球平拋運(yùn)動過程受空氣阻力

C.小球平拋運(yùn)動軌跡平面與坐標(biāo)紙不平行D.小球經(jīng)過光電門時(shí)，球心與光線不在同一高度

題目"10某同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，測定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。?shí)驗(yàn)裝置中水平軌道可上下調(diào)整并固

定，其左端安裝有單一檔位彈射裝置,右端下方懸掛重錘，向下指向地面。點(diǎn);地面上平鋪薄薄一層細(xì)沙

帶。在軌道末端安裝一光電門，通過數(shù)據(jù)采集器與計(jì)算機(jī)相連。實(shí)驗(yàn)步驟如下：

I.測出小球的直徑d=1.00cm；

n.將軌道固定在某一位置,讀出軌道末端到地面的高度加。將小球用彈射裝置水平彈出，小球落在沙帶上

并留下印記;重復(fù)彈射小球，在沙帶上留下一個(gè)印記區(qū)域,做出該區(qū)域的外接圓，外接圓的圓心作為小球的

落點(diǎn);測量落點(diǎn)到。點(diǎn)的距離為；

m.調(diào)整軌道的高度為生，重復(fù)(H)中的實(shí)驗(yàn)過程測量落點(diǎn)到。點(diǎn)的距離工2；

IV.記錄多組枳立數(shù)據(jù),如下表所示:

實(shí)驗(yàn)順序12345

拉(cm)50.040.030.020.010.0

/(cm)32.128.624.820.314.4

/(x10-2m2)10.308.186.154.122.07

請根據(jù)上述數(shù)據(jù)，完成下列問題:

⑴在給定的坐標(biāo)紙上作出九的圖像；

（2）根據(jù)對實(shí)驗(yàn)的過程分析，寫出—九的圖像的數(shù)學(xué)表達(dá)式/=“用平拋初速度3、重力加速度9

表示）；

（3）光電計(jì)時(shí)器記錄的平均遮光時(shí)間為1=10ms,根據(jù)上述圖像求得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮=

m/s2（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；

（4）實(shí)驗(yàn)中，每次記錄的幾值均漏掉了小球的半徑，按照上述方法計(jì)算出的重力加速度大小與真實(shí)值相比

（選填“偏大”“偏小”或“不變”）。

題目正如圖（甲）所示,研究平拋運(yùn)動規(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

器可以測得小球的水平初速度3和飛行時(shí)間t,底板上的標(biāo)尺可以測得水平位移立

圖（乙）

（1）控制斜槽軌道的水平槽口高度人不變，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,

以下說法正確的是

A.落地點(diǎn)的水平距離d與初速度加成正比

B.落地點(diǎn)的水平距離d與初速度為成反比

。.飛行時(shí)間t與初速度加成正比

。.飛行時(shí)間力與初速度。。大小無關(guān)

（2）另一位同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)，在裝置的后面豎直放置一塊貼有方格紙的木板，然后在方格紙上記錄了小球某次

平拋運(yùn)動途經(jīng)的三個(gè)位置a、b、c如圖（乙）所示.該同學(xué)取下方格紙后，發(fā)現(xiàn)忘記記錄水平和豎直方向了，

已知小方格的邊長L=lcm,則小球平拋運(yùn)動的初速度可能為.

題目口1用如圖所示的裝置研究平拋運(yùn)動。在水平實(shí)驗(yàn)桌右端固定一個(gè)光電門，桌上固定豎直擋板，輕質(zhì)彈

簧一端固定在擋板上，彈簧水平。傾斜長木板上的上端P和桌面等高,木板緊挨著桌面且彈簧對著木板的

中央，然后把木板固定，與水平面夾角30°。用小鐵球壓縮彈簧，然后由靜止釋放，小鐵球離開桌面,落在斜

面上，標(biāo)記出落點(diǎn)位置Q。通過研究小球壓縮彈簧的形變量不同，平拋的初速度不同，落在斜面上的位置不

同，探索光電門記錄的掃光時(shí)間1和P、Q間距離L的關(guān)系,進(jìn)而研究平拋運(yùn)動。已知小球直徑d,查資料?

可知當(dāng)?shù)刂亓铀俣?,請回答下列問題：

（1）完成此實(shí)驗(yàn),還需要的實(shí)驗(yàn)器材有。（填選項(xiàng)序號）

A.秒表B.天平C.刻度尺D.彈簧測力計(jì)

（2）在坐標(biāo)紙上，以L為縱坐標(biāo)，以（選填或4）為橫坐標(biāo)，把記錄的各組數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上

------tt

描點(diǎn)，連線得到一條過原點(diǎn)的直線。若斜率為，就說明平拋運(yùn)動水平方向做運(yùn)動和豎直方

向做運(yùn)動。

（3）從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,若小球的初速度增加1倍，則P、Q間的距離將變?yōu)樵瓉淼谋丁?/p>

四、其他操究法

題目口0第22屆中國汕頭國際玩具禮品博覽會中，某同學(xué)為估測子彈從玩具槍射出時(shí)的速度，設(shè)計(jì)了如下

實(shí)驗(yàn):如圖所示，使玩具槍每次都以相同速度射出彈丸,將彈丸離開槍口后的運(yùn)動看作平拋運(yùn)動。

水平地面

///////z/zz/zz/z/z/z/z/z/z/z/z/

（1）測出了彈丸下降高度y和水平射程為重力加速度為g,則彈丸的水平初速度*=（用妨外g表

示）。如果考慮豎直方向的空氣阻力，則此方法測出的為比真實(shí)值（選填“偏大”或“偏小”）。

（2）第二次實(shí)驗(yàn)如圖所示。該同學(xué)站在墻前面，朝墻面開槍，第一槍落點(diǎn)為4后退20cm,在相同高度下開

了第二槍,落點(diǎn)為再后退20cm,在相同高度下開了第三槍，落點(diǎn)為。;測得4B=35cm,BC=45cm,若

取重力加速度大小g=10m/s'2,則第二槍彈丸的運(yùn)動時(shí)間比第一槍多s,從槍口射出的初速度大小

為m/so

A-a

B

C

（3）彈丸擊中A點(diǎn)時(shí)的速為???

題目口屋如圖甲所示，某同學(xué)正在觀察水平水管向水池放水的情景，突然發(fā)現(xiàn)水流中有一小石子從管口隨水

流一起水平?jīng)_出，同時(shí)有一水滴從管口自由下落.為研究小石子水平?jīng)_出后的運(yùn)動規(guī)律，合理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并

將該過程簡化為如圖乙所示情景:在同一高度將小球4由靜止釋放的同時(shí)將小球3水平拋出.

(1)該同學(xué)觀察到的現(xiàn)象:小球(填“同時(shí)"或''不同時(shí)")落地.多次改變圖乙中小球4、3初

始位置離地高度后,重復(fù)上述操作，均有相同的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,根據(jù)這些現(xiàn)象大膽猜想:平拋運(yùn)動在豎直方向上

的分運(yùn)動為.

(2)為進(jìn)一步驗(yàn)證猜想，該同學(xué)利用頻閃照相機(jī)得到了小球做平拋運(yùn)動時(shí)的頻閃照片如圖丙所示，圖丙中背

景方格的邊長均為5cm.由圖丙判斷。點(diǎn)(填“是”或“不是”)拋出點(diǎn).由圖丙可求得照相機(jī)的頻

閃周期為s,小球水平拋出時(shí)的速度大?。?m/s.(g-10m/s2)

題目口?■［三個(gè)同學(xué)恨據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)裝置，進(jìn)行了“探究平拋運(yùn)動的特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)：

(1)甲同學(xué)采用如圖甲所示的裝置。兩個(gè)相同的弧形軌道M、N,分別用于發(fā)射小鐵球P、Q。其中軌道N

的末端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、。的高度使4C=BD,從

而保證小鐵球P、Q在軌道末端射出的水平初速度加相等。現(xiàn)將小鐵球P、Q分吸在電磁鐵。上，然后

切斷電源，使兩小球同時(shí)以相同的初速度”。分別從軌道河、N的末端射出。實(shí)驗(yàn)可觀察到的現(xiàn)象是

。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、這說明平拋運(yùn)動的物體在

水平方向上做勻速直線運(yùn)動。

(2)乙同學(xué)采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖乙所示的小球做平拋運(yùn)動的照片，小球在平拋運(yùn)動中的兒個(gè)位

置如圖中的a、6、c、d所示，圖中每個(gè)小方格的邊長為L=1.6cm,則該小球經(jīng)過b點(diǎn)時(shí)的速度大小線=

m/s；(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)

（3）丙同學(xué)采用圖丙所示的裝置。斜槽末端的正下方為。點(diǎn)。用一塊平木板附上復(fù)寫紙和白紙，豎直立于

正對槽口前的。處。使小球從斜槽上某一位置由靜止?jié)L下，小球撞在木板上留下痕跡4。將木板向后平

移至O?處，再使小球從斜槽上同一位置由靜止?jié)L下，小球撞在木板上留下痕跡3。O、O1間的距離為為，

0、。2間的距離為h2。A3間的高度差為沙。則小球拋出時(shí)的初速度為為。

圖丙

A/（曷一*）gn/（舄+*）g-叵n22一0叵

A-V2y2yC，2V22V2

題目"我國對兒童玩具槍的彈丸的射出速度有嚴(yán)格要求。實(shí)驗(yàn)小組研究某款玩具槍是否符合規(guī)定。小組

同學(xué)使玩具槍從。點(diǎn)射出彈丸，將彈丸離開槍口后的運(yùn)動看作平拋運(yùn)動，用照相機(jī)拍出彈丸的運(yùn)動軌跡如

圖所示。4B、。是小球平拋軌跡上三個(gè)不同時(shí)刻對應(yīng)的位置，是水平線，是豎直線，0408、

OC的延長線與MN交點(diǎn)、的間距分別為幼和例。已知照片與實(shí)際大小的比例為1:50，測得照片中OM=

10cm,"=1.0cm,A、8、C三點(diǎn)在水平方向的間距x[-0.6cm,x-2=1.2cm1,

（2）若取重力加速度大小g=10m/s2,則彈丸從槍口射出的初速度大小為m/s。

（3）為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，請?zhí)岢鲆粭l合理的建議：。

探究平拋運(yùn)動的特點(diǎn)

特訓(xùn)目標(biāo)特訓(xùn)內(nèi)容

目標(biāo)1傳統(tǒng)探究法(1T-4T)

目標(biāo)2頻閃照相法(5T-8T)

目標(biāo)3光電探究法(9T-12T)

目標(biāo)4其他操究法(13T-16T)

【特訓(xùn)典例】

一、傳統(tǒng)探究法

題目T用如圖所示裝置研究平拋運(yùn)動?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

道上P滑下后從Q點(diǎn)飛出，落在水平擋板M點(diǎn)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)。

硬板白紙

重

垂

線

(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)榱S、豎直方向?yàn)樯齿S的坐標(biāo)系。取平拋運(yùn)動的起始點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，將

鋼球靜置于P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

確定立軸時(shí)(選填“需要”或者“不需要”為軸與重錘線平行。

(3)某同學(xué)在做“研究平拋物體的運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)時(shí)得到了如圖所示物體的運(yùn)動軌跡,三點(diǎn)的位置在運(yùn)動軌

跡上已標(biāo)出，則：

②小球平拋的初速度vn=；

③小球從B到。點(diǎn)飛行到點(diǎn)所需的時(shí)間

【答案】BD/DB球心需要不是2m/s0.1s

【詳解】(1)實(shí)驗(yàn)過程應(yīng)保證鋼球每次平拋運(yùn)動的初速度相同，故每次從斜槽上相同的位置無初

速度釋放鋼球，且斜槽末段水平。斜槽不需要光滑，4錯(cuò)誤，BD正確;

C.擋板高度不需要等距變化，。錯(cuò)誤。故選3D。

(2)[2][3]鋼球的球心對應(yīng)白紙上的位置為原點(diǎn)：鋼球在豎直方向做自由落體運(yùn)動，y軸必須與重錘線平

行。

(3)①[4]如圖，水平方向兩段位移相等，則時(shí)間相等，而豎直方向兩端位移之比不等于1:3,豎直方向的初

速度不等于0,則坐標(biāo)原點(diǎn)不是拋出點(diǎn)。

②③⑸⑹根據(jù)0.2m-(Mm=請，0.2m=g土小球平拋初速度和小球從B到。點(diǎn)飛行到點(diǎn)所需的時(shí)間

分別為初)=2m/s,t=0.1s

題目區(qū)〕在“探究平拋運(yùn)動的特點(diǎn)”實(shí)驗(yàn)中。某同學(xué)采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，每次都將小球從斜槽的同一位

置無初速釋放，并從斜槽末端水平飛出。改變水平擋板的高度，就改變了小球在板上落點(diǎn)的位置,從而可描

繪出小球的運(yùn)動軌跡。

(1)研究平拋運(yùn)動規(guī)律時(shí)，下述條件中有利于減小誤差的是。

A.斜槽軌道盡量光滑

B.斜槽軌道末端保持水平

C.減小水平板每次移動的距離，獲得更多的記錄點(diǎn)

D.使用密度更小的塑料小球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

⑵實(shí)驗(yàn)后得到了如圖所示的小球軌跡，每小格的邊長乙=5cm,實(shí)驗(yàn)中記錄了小球運(yùn)動途中的三個(gè)位置，

如圖所示。則可知相鄰兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔為s,該小球做平拋運(yùn)動的初速度為m/s,在B點(diǎn)

時(shí)的速度為m/so(結(jié)果保留一位小數(shù)，g10m/s2)

(3)下列圖像中，能正確反映上述實(shí)驗(yàn)中沙與2關(guān)系的是

【答案】BC/CB0.11.52.5

【詳解】斜槽軌道不需要光滑，只要保證每次都從同一位置靜止釋放小球，就可保證小球平拋時(shí)

初速度相同，故A錯(cuò)誤；

B,斜槽軌道末端必須保持水平，才能使小球在拋出時(shí)獲得水平初速度，對減小實(shí)驗(yàn)誤差有幫助，故B正

確；

。.減小水平板每次移動的距離，獲得更多的記錄點(diǎn)，對減小誤差有幫助，故。正確；

D.使用密度更小的塑料小球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，會增加空氣阻力對小球運(yùn)動的影響，對實(shí)驗(yàn)不利，故。錯(cuò)誤。

故選BC。

(2)[2][3]平拋運(yùn)動水平方向做勺速直線運(yùn)動，根據(jù)圖中數(shù)據(jù)可知，間的水平距離等于BC間的水平距

離，則可知相鄰兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔相同，而平拋運(yùn)動豎直方向做自由落體運(yùn)動，根據(jù)位移差公式可得

3L=vnt,5L—3L=gl聯(lián)立解得t—0.1s,1.5m/s

[4]B點(diǎn)的豎直分速度vRy="以""=2m/s則可得■B點(diǎn)的速度為vB=J臉+*=2.5m/s

(3)[5]根據(jù)平拋運(yùn)動的研究方法可得y=-^-gi2,a;=。()力聯(lián)立可得?=-Ara：2則可知y與/成正比。故選

22褶

Co

題目區(qū)]在“研究小球平拋運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中:

甲乙

(1)如圖甲所示在實(shí)驗(yàn)中，小球每次都從斜面上的同一高度下落,而放有復(fù)寫紙和白紙的木板離水平桌面的

高度依次調(diào)為加、自、自，根據(jù)小球撞擊木板時(shí)在白紙上留下的點(diǎn)跡，可得小球平拋時(shí)的水平位移分別為

g、X2>23,則。

A.若拉1也也=1:3:5,xi：x：x=1:2:3,則能說明小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動

23???

B.若壇T3=殳-也，Xx.X'i.Xi—1:2:3,則能說明小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動

C.若土1的的=123,岳也也=1：3：5,則能說明小球在豎直方向做自由落體運(yùn)動

D.若立1的的=1:2:3,小也也=1:4:9,則能說明小球在豎直方向做自由落體運(yùn)動

(2)如圖乙所示，在描繪平拋運(yùn)動軌跡的實(shí)驗(yàn)中，下列說法正確的是；

A.實(shí)驗(yàn)前必須將斜槽末端調(diào)節(jié)水平,擋板調(diào)節(jié)豎直

B.小球每次可以從斜槽上相同的位置以不同的速度滾下

C.要準(zhǔn)確的描繪出平拋運(yùn)動的軌跡，接球槽必須等間距的下移

D.要使描出的軌跡更好地反映真實(shí)運(yùn)動，記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些

E.為了比較準(zhǔn)確地描出小球運(yùn)動的軌跡，應(yīng)該用一條曲線把所有的點(diǎn)連接起來

⑶在做該實(shí)驗(yàn)時(shí)某同學(xué)只記錄了物體運(yùn)動的軌跡上的A、B、C三點(diǎn)，已知相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔相等，并

以4點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)建立了直角坐標(biāo)系,得到如圖所示的圖像，9取10m/s2。

①據(jù)圖像求出相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為s；

②據(jù)圖像求出物體平拋運(yùn)動的初速度大小為m/s；

③物體運(yùn)動到B點(diǎn)時(shí)的速度大小為^m/s?(結(jié)果可含根號)

【答案】DAD/DA0.122V2

【詳解】(1)[1]A.小球在豎直方向做自由落體運(yùn)動，有kJ球當(dāng)兒也也=1：3:5

可得時(shí)間比為后根據(jù)。=予可知小球的水平速度不恒定，故小球在水平方向不是勻速直線

運(yùn)動，故4錯(cuò)誤；

B.假設(shè)小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動，有立="/可得&也%=1:2:3小球在豎直方向做自由落體運(yùn)動，

根據(jù)h=ygt2可得h、也也=1:4:9故魚一生＜九一壇假設(shè)不成立，故能說明小球在水平方向做勻速直線運(yùn)

動，故B錯(cuò)誤；

8.小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動，有/=v?t可得ty-.t2-.t3=1：2：3假設(shè)小球在豎直方向做自由落體運(yùn)

動，根據(jù)拉=ygt2可得加:色:壇=1:4:9故。錯(cuò)誤，。正確。故選D。

(2)[2]A.為使小球做平拋運(yùn)動的初速度水平，實(shí)驍前必須將斜槽末端調(diào)節(jié)水平，為使小球做平拋運(yùn)動，擋

板調(diào)節(jié)豎直，故4正確；

B.為使小球做平拋運(yùn)動的初速度相同，小球每次可以從斜槽上相同的位置靜止?jié)L下，故B錯(cuò)誤；

C.要準(zhǔn)確的描繪出平拋運(yùn)動的軌跡，接球槽不需要等間距的下移，故。錯(cuò)誤：

D.要使描出的軌跡更好地反映真實(shí)運(yùn)動，記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些，故D正確：

E.為了比較準(zhǔn)確地描出小球運(yùn)動的軌跡，應(yīng)舍棄誤差較大的點(diǎn)，用一條曲線把點(diǎn)平滑地連接起來，故E錯(cuò)

誤。故選40。

(3)[3]根據(jù)動力學(xué)公式珈0—"記=972解得相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為T=0.1s

[4]物體平拋運(yùn)動的初速度大小為vu=-==2m/s

see

［5］運(yùn)動到8點(diǎn)時(shí)的豎直方向的速度為vyB=鬻=。［m/s=2m/s,B點(diǎn)時(shí)的速度大小為如=

2.12X(J.1

J-+直—2V2m/s

題目7用如圖甲所示裝置研究平拋運(yùn)動。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)。

Q

重

錘

線

也“穩(wěn)總朝1霜U

甲

(1)下列說法中正確的是:

A.該實(shí)驗(yàn)軌道必須盡量光滑，以減小摩擦B.每次都要將小球從軌道同一位置無初速靜止釋放

C.記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些D.擋板高度必須等間距變化

(2)如圖乙所示，小王和小李兩位同學(xué)合作實(shí)驗(yàn)，打出一系列痕跡點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)在每個(gè)落點(diǎn)附近都有2個(gè)痕跡點(diǎn),

小王和小李分別用不同的光滑曲線擬合了平拋軌跡。你認(rèn)為誰擬合的軌跡更符合實(shí)際情況？(選

填“小王”或“小李”)

(3)為定量研究，建立以水平方向?yàn)閦軸、豎直方向?yàn)閥軸的坐標(biāo)系。在確定y軸時(shí)(選填“需要”或

者“不需要”初軸與重錘線平行。

(4)在正確操作的實(shí)驗(yàn)中，用光滑曲線擬合了平拋軌跡如圖丙所示，為軌跡中的四個(gè)位置，則

從A到B與B到。過程所用的時(shí)間功,處(填“<”、"=”或“>”)

【答案】BC小王需要>

【詳解】（1）口］AB.該實(shí)臉是通過多次釋放小球在白紙上留下痕跡描繪平拋運(yùn)動的軌跡，故只要將小球每

次從同一位置無初速靜止釋放，離開斜槽末端的速度就相同，軌跡就為同一軌跡，所以軌道無需光滑，故A

錯(cuò)誤，B正確；

C.記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些，軌跡更準(zhǔn)確，故C正確：

D.擋板高度無需等間距變化，故D錯(cuò)誤。故選BC。

（2）［2］由于擋板靠近硬板一側(cè)較低，鋼球落在擋板上時(shí)會留下一個(gè)痕跡,還要往下運(yùn)動，鋼球側(cè)面還會在

白紙上擠壓出一個(gè)痕跡點(diǎn)，測豎直距離時(shí)是較低一側(cè)為準(zhǔn)，故小王同學(xué)更符合實(shí)際情況。

（3）［3］小球在豎直方向做自由落體運(yùn)動，所以y軸需要與重垂線平行。

（4）［4］小球在水平方向做勻速運(yùn)動，A到B的水平距離大于B到C的水平距離，則從A到B與B

到C過程所用的時(shí)間關(guān)系為tAB>tBA

二、頻閃照相法

題目51根據(jù)把復(fù)雜的曲線運(yùn)動分解為兩個(gè)相對簡單的直線運(yùn)動的思路，平拋運(yùn)動可以看作是在豎直方向和

水平方向的兩個(gè)分運(yùn)動的合運(yùn)動。為了研究平拋運(yùn)動的特點(diǎn)，用頻閃照相的方法記錄做平拋運(yùn)動的小球每

隔相等時(shí)間T的位置，如圖甲所示。以左邊第一個(gè)小球（平拋起始點(diǎn)）的中心為原點(diǎn)，沿水平向右豎直向下

的方向建立直角坐標(biāo)系，用平滑曲線把這些位置連接起來，如圖乙所示，其中M、M、MAMl為圖甲中記

錄的小球的位置。

（1）根據(jù)各相鄰兩點(diǎn)間水平距離成（相等關(guān)系、等差關(guān)系），可以判斷小球在水平方向上做運(yùn)

動。

（2）根據(jù)各相鄰兩點(diǎn)間豎直距離成（相等關(guān)系、等差關(guān)系），可以初步判斷小球在豎直方向上做

______運(yùn)動。

次瓦同學(xué)做實(shí)驗(yàn)時(shí)，弄丟了前面幾個(gè)點(diǎn)，于是是選擇了如圖丙的4、B、C三點(diǎn)，并取A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)O,

建立了所示坐標(biāo)系?平拋軌跡上的這三點(diǎn)坐標(biāo)值圖中已標(biāo)出。小球平拋的初速度為m/s（保留兩

位小數(shù)）。（g取lOm/s'2）

【答案】相等關(guān)系勻速直線等差關(guān)系自由落體運(yùn)動/勻變速運(yùn)動1.50

【詳解】（1）口］［2］由c=，根據(jù)各相鄰兩點(diǎn)間水平距離成相等關(guān)系，可以判斷小球在水平方向上做勻

速直線運(yùn)動。

(2)[3][4]由△u=gT2,根據(jù)各相鄰兩點(diǎn)間豎直距離成等差關(guān)系，可以初步判斷小球在豎直方向上做自由

落體運(yùn)動。

(3)[5]根據(jù)Ay=gT'2代入數(shù)值(1.60-0.6)-0.6=10XT2解得T=0.2s小球的初速度為伙產(chǎn)導(dǎo)=

y|m/s=1.50m/s

題目后:在做“研究平拋運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中：

(1)安裝實(shí)驗(yàn)裝置的過程中，斜槽末端的切線必須是水平的，目的是

A.保證小球在空中運(yùn)動的時(shí)間每次都相等B.保證小球飛出時(shí)，初速度方向水平

C.保證小球飛出時(shí),速度既不太大，也不太小D.保證小球運(yùn)動的軌跡是一條拋物線

(2)下列哪些因素會使“研究平拋運(yùn)動”實(shí)驗(yàn)的誤差增大

A.小球從斜槽同一高度以不同速度釋放

B.用等大的空心塑料球代替實(shí)心金屬球

C.小球與斜槽之間有摩擦

D.根據(jù)曲線計(jì)算平拋運(yùn)動的初速度時(shí)，在曲線上選取用來計(jì)算的點(diǎn)跡時(shí)沒有選取拋出點(diǎn)

(3)甲同學(xué)將小球從斜槽上釋放，乙同學(xué)用頻閃照相機(jī)對從槽口飛出的小球進(jìn)行拍攝，每隔0.05s拍攝一

次，拍攝的照片編輯后如圖所示。圖中的第一個(gè)小球?yàn)閽伋鏊查g的影像,每相鄰兩個(gè)球之間被刪去了3個(gè)

影像，所標(biāo)出的兩個(gè)線段I、和乙的長度之比為1:2.重力加速度g取10m/s?,不計(jì)空氣阻力。h對應(yīng)的實(shí)際

距離為館(結(jié)果均保留根號)。

【答案】BAB/BA與萼

15

【詳解】(1)口]研究平拋運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)很關(guān)鍵的地方是要保證小球能夠水平飛出，只有水平飛出時(shí)小球才做

平拋運(yùn)動，故選3。

(2)[2]4,小球從斜槽同一高度以不同速度釋放，小球做平拋運(yùn)動的初速度不同，將使得實(shí)驗(yàn)的誤差增大，

力正確；

B.用等大的空心塑料球代替實(shí)心金屬球，空氣阻力的影響增大，使得測量誤差增大，B正確：

。.小球與斜槽之間的摩擦不影響平拋運(yùn)動的初速度，不影響實(shí)臉，。錯(cuò)誤；

D.根據(jù)曲線計(jì)算平拋運(yùn)動的初速度時(shí)，在曲線上選取用來計(jì)算的點(diǎn)跡時(shí)沒有選取拋出點(diǎn)，對實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒

有影響，。錯(cuò)誤。故選AB。

(3)[3]小球在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，設(shè)相鄰小球間的水平位移為處相鄰兩球間高度差分別為八和

3/i,則有Z,=J/+/,l,=y/()h2+x2由。也=1:2解得c=絳也相鄰小球間的時(shí)間間隔是t=4T=0.2s

豎直方向位移/i=1gt2=02兀聯(lián)立解得，。對應(yīng)的實(shí)際距離為2尸與gm

215

題目憶〕某小組通過頻閃拍照裝置探究平拋運(yùn)動規(guī)律，如圖甲所示，固定在演示儀正上方A處和右側(cè)正前方

3處的頻閃儀，每隔一定時(shí)間同時(shí)發(fā)出閃光使底片曝光，通過記錄小球在閃光時(shí)刻的位置分別獲得小球1水?

平、豎直兩個(gè)方向上的運(yùn)動信息。得到的頻閃照片如圖乙，O為拋出點(diǎn)，P為某時(shí)刻小球的影像，g取

9.80rn/s2-請分析下列問題：

乙

(1)下面實(shí)驗(yàn)操作正確的是(填選項(xiàng)前的字母)。

A.實(shí)驗(yàn)需要用天平測出小球的質(zhì)量B.使用密度大、體積小的小球能減少實(shí)驗(yàn)誤差

C.必須保證斜槽軌道末端切線水平D.盡量減小小球與斜槽之間的摩擦力

(2)圖乙的頻閃照片與實(shí)驗(yàn)中實(shí)際距離的比例為1：10,由刻度尺讀數(shù)可知，(b)中OP的真實(shí)距離為

______cm?

(3)同理測得(a)中OP真實(shí)距離為60.0cm,則鋼球平拋的初速度大小仇產(chǎn)m/s(結(jié)果保留兩位有效

數(shù)字)。

【答案】BC/CB44.02.0

【詳解】(1)口］4.該實(shí)驗(yàn)不需要用天平測出小球的質(zhì)量，選項(xiàng)4錯(cuò)誤；

B.使用密度大、體積小的小球可減小空氣阻力的影響，能減少實(shí)驗(yàn)誤差，選項(xiàng)B正確；

C.必須保證斜槽軌道末端切線水平，以保證小球做平拋運(yùn)動，選項(xiàng)C正確；

。.小球與斜槽之間的摩擦力對實(shí)驗(yàn)無影響，選項(xiàng)。錯(cuò)誤。故選BC。

(2)［2］由刻度尺讀數(shù)可知，(b)中OP的真實(shí)距離為"=10x4.40cm=44.0cm

(3)［3］根據(jù)c=y=焉爐解得%==0.6Xm/s=2.0m/s

乙y乙yVZXU.44

題目叵:在探究平拋運(yùn)動的規(guī)律實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)用頻閃照相機(jī)對準(zhǔn)方格背景照相，拍攝處理后得到了如圖所

示的照片?，小球做平拋運(yùn)動所經(jīng)歷的位置分別為a、b、c、d、e點(diǎn)，其中有部分位置已被污跡覆蓋導(dǎo)致無法

確定d點(diǎn)，以拍攝的a點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，以水平向右為c軸、豎直向下為,軸建立直角坐標(biāo)系。已知每個(gè)小方

=10m/s2o

⑴照相機(jī)相鄰兩次閃光的時(shí)間間隔T=so

(2)被拍攝到的小球在d點(diǎn)的坐標(biāo)為()，。點(diǎn)(填“是”或者“不是”)小球的拋出點(diǎn)。

【答案】0.1(60cm,60cm)不是

【詳解】小球在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，則有△沙=L=gT?解得T===

(2)[2]小球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動，豎直方向做自由落體運(yùn)動，經(jīng)過相等時(shí)間水平位移相等，豎直

方向上位移差恒定，所以d點(diǎn)的橫坐標(biāo)為xd=xc+2L=6L=60cm,d點(diǎn)的縱坐標(biāo)滿足(仇一/)—2L=L

解得％==6L=60cm小球在d點(diǎn)的坐標(biāo)為(60cm,60cm);

[3]根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中間時(shí)刻速度等于該段過程的平均速度，可知b點(diǎn)的豎直分速度為

Vb=m/s=1.5m/s則a點(diǎn)、的豎直分速度為v=v—gT=A.5m/s—10xO.lni/s=0.5ni/sW0

y212XU.1ayby

可知a點(diǎn)不是拋出點(diǎn)。

三、光電探究法

題目[9用如圖a所示的裝置研究平拋運(yùn)動，請完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。

光電門

圖(a)

(1)將斜軌固定在桌面上，反復(fù)調(diào)節(jié)斜軌末端成水平；

(2)在末端出口處安裝光電門并調(diào)節(jié)其到適當(dāng)位置。將貼有坐標(biāo)紙的木板緊靠在斜軌出口處豎直放置，并

在坐標(biāo)紙上將出口處標(biāo)為。點(diǎn)，過。點(diǎn)作水平線為x軸、豎直線為y軸；

⑶用儀器測量小球的直徑d,d=6.2mm；

(4)從斜軌上釋放小球，用每隔小s曝光一次的頻閃照相機(jī)正對著木板照相；

oU

(5)從數(shù)字計(jì)時(shí)器讀得小球通過光電門的遮光時(shí)間為6.2x10-3$,則小球通過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度為％=

m/s；(保留兩位有效數(shù)字)

(6)根據(jù)頻閃照片中記錄的信息，在圖a的坐標(biāo)紙上標(biāo)出小球離開斜軌后的5個(gè)連續(xù)位置力、3、。、D、E,

讀得A、E兩位置的水平距離為12.00cm,由此可求得小球做平拋運(yùn)動的初速度為m/s；(保留

兩位有效數(shù)字)

(7)多次實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)總是有初〉紇，導(dǎo)致這個(gè)結(jié)果的可能原因有。(填選項(xiàng)前的字母)

A.小球在軌道斜面上受摩擦阻力B.小球平拋運(yùn)動過程受空氣阻力

C.小球平拋運(yùn)動軌跡平面與坐標(biāo)紙不平行D.小球經(jīng)過光電門時(shí)，球心與光線不在同一高度

【答案】1.00.90BCD

【詳解】(5)[1]小球通過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度為%=4-"X=1.0m/s

(6)[2]相鄰兩點(diǎn)間的距離和時(shí)間間隔分別為3.00cm、與s，所以小球做平拋運(yùn)動的初速度為

30s

(7)[3]A.軌道斜面的作用是使小球獲得一個(gè)水平初速度，小球在軌道斜面上受摩擦阻力并不影響上的

大小，故4不符合題意；

B.小球平拋運(yùn)動過程受空氣阻力，使得小球水平方向做減速運(yùn)動，水平位移偏小，小值偏小，故B符合題

MS

意：

C.小球平拋運(yùn)動軌跡平面與坐標(biāo)紙不平行，會造成小球運(yùn)動過程中在坐標(biāo)紙上的水平投影位移偏小，小

偏小，故。符合題意；

D.小球經(jīng)過光電門時(shí)，球心與光線不在同一高度，會造成遮光時(shí)間變短，則造成小偏大，故D符合題意。

故選BCD。

題目口°某同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，測定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?。?shí)驗(yàn)裝置中水平軌道可上下調(diào)整并固

定，其左端安裝有單一檔位彈射裝置，右端下方懸掛重錘，向下指向地面。點(diǎn)；地面上平鋪薄薄一層細(xì)沙

帶。在軌道末端安裝一光電門，通過數(shù)據(jù)采集器與計(jì)算機(jī)相連。實(shí)驗(yàn)步驟如下：

1.測出小球的直徑d=1.00cm；

II.將軌道固定在某一位置,讀出軌道末端到地面的高度為。將小球用彈射裝置水平彈出，小球落在沙帶上

并留下印記;重復(fù)彈射小球，在沙帶上留下一個(gè)印記區(qū)域,做出該區(qū)域的外接圓，外接圓的圓心作為小球的

落點(diǎn);測量落點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為；

in.調(diào)整軌道的高度為色，重復(fù)（n）中的實(shí)驗(yàn)過程測量落點(diǎn)到o點(diǎn)的距離x2；

w.記錄多組拉、力數(shù)據(jù)，如下表所示：

實(shí)驗(yàn)順序12345