《2022年高中物理第章抛体运动实验:探究平抛运动的规律学业分层测评鲁科版必修 .pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年高中物理第章抛体运动实验:探究平抛运动的规律学业分层测评鲁科版必修 .pdf(4页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、1 实验:探究平抛运动的规律(建议用时:45 分钟)1(多选)在“研究平抛运动”的实验中,为了求平抛物体的初速度,需直接测的数据有()【导学号:01360103】A小球开始滚下的高度B小球在空中飞行的时间C运动轨迹上某点P的水平坐标D运动轨迹上某点P的竖直坐标【解析】由平抛运动规律,竖直方向y12gt2,水平方向xv0t,因此v0 xg2y,可见只要测得轨迹上某点P的水平坐标x和竖直坐标y,就可求出初速度v0,故 C、D正确【答案】CD 2如图 4 所示为用频闪摄影方法拍摄的研究物体做平抛运动规律的照片图中A、B、C为三个同时由同一点出发的小球,AA为A球在光滑水平面上以速度v运动的轨迹,BB
2、为B球以速度v被水平抛出后的运动轨迹;CC为C球自由下落的运动轨迹通过分析上述三条轨迹可得出结论:_ _.图 4【解析】将B球与A球相比较,可以看出在同一时刻,在水平方向上B球与A球在相同位置,说明B球水平方向上与A球的运动是相同的,即B球在水平方向上做匀速直线运动;将B球与C球的运动相比较,在同一时刻B球在竖直方向上的位置与C球是相同的,即在竖直方向上B球与C球的运动是相同的,即在竖直方向上B球做自由落体运动【答案】做平抛运动的物体在水平方向做匀速直线运动,在竖直方向做自由落体运动3(1)研究平抛运动,下面哪些做法可以减小实验误差()A使用密度大、体积小的钢球B尽量减小钢球与斜槽间的摩擦名师
3、资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页,共 4 页 -2 C实验时,让小球每次都从同一高度由静止开始滚下D使斜槽末端切线保持水平(2)某同学在做“研究平抛运动”的实验中,忘记记下小球做平抛运动的起点位置O,A为小球运动一段时间后的位置,根据如图5 所示,求出小球做平抛运动的初速度为_m/s.图 5【解析】(1)研究平抛运动时,钢球体积越小,所受空气阻力越小,使记录小球通过的位置越准确,A正确;小球每次从斜槽上的同一位置由静止开始滚下,可保证小球的初速度不变,与钢球和斜槽间的摩擦无关,B错误,C正确;实验时必须使斜槽末端的切线水平,以确保小球水平飞出做平抛运动,D正确(2)因为xA
4、BxBC0.20 m,所以小球从A运动到B运动到C的时间相同,设此时间为t.据yBCyABgt2得tyBCyABg0.25 0.1510 s 0.10 s 又因为xABv0t所以v0 xABt0.200.10 m/s 2.0 m/s.【答案】(1)ACD(2)2.0 4如图 6 所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分,图中背景方格的边长均为 5 cm,如果g取 10 m/s2,那么:【导学号:01360104】图 6(1)照相机的闪光频率是_Hz;(2)小球运动中水平分速度的大小是_m/s;(3)小球经过B点时的速度大小是_m/s.名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页
5、,共 4 页 -3【解析】(1)因为xABxBC,所以tABtBC.在竖直方向上,由ygT2得 50.0530.05 10T2,解得T0.1 s 故闪光频率为10 Hz.(2)水平分速度vxT30.050.1 m/s 1.5 m/s.(3)vByyAC2T20.1 m/s 2.0 m/s 又知vBx1.5 m/s 所以vBv2Bxv2By1.522.02 m/s 2.5 m/s.【答案】(1)10(2)1.5(3)2.5 5如图 7 所示,用底部带孔的玻璃试管和弹簧可以组装一个简易“多功能实验器”,利用该实验器,一方面能测弹簧的劲度系数,另一方面可测量小球做平抛运动的初速度图 7(1)用该装置
6、测量弹簧劲度系数k时需要读出几次操作时的_和_,然后由公式 _求出k的平均值(2)使用该装置测量小球的初速度时,需要多次将弹簧的右端压到_(选填“同一”或“不同”)位置然后分别测出小球几次飞出后的_和_,再由公式_求出初速度的平均值【解析】(1)根据胡克定律Fkx,可得kFx.弹簧的劲度系数可由弹簧的伸长量(或压缩量)和弹力计算(2)物体做平抛运动时,水平方向上xv0t;竖直方向上y12gt2.所以v0 xg2y.【答案】(1)弹簧测力计的示数F弹簧的伸长量xkFx(2)同一水平位移x竖直高度yv0 xg2y6某同学利用如图8 甲所示装置做“研究平抛运动”的实验,根据实验结果在坐标纸上描出了小
7、球水平抛出后的运动轨迹,但不慎将画有轨迹图线的坐标纸丢失了一部分,剩余名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页,共 4 页 -4 部分如图乙所示图乙中水平方向与竖直方向每小格的长度均代表0.10 m,P1、P2和P3是轨迹图线上的3 个点,P1和P2、P2和P3之间的水平距离相等完成下列填空:(重力加速度取10 m/s2)图 8(1)设P1、P2和P3的横坐标分别为x1、x2和x3,纵坐标分别为y1、y2和y3.从图乙中可读出|y1y2|_m,|y1y3|_m,|x1x2|_m(保留两位小数)(2)若已知抛出后小球在水平方向上做匀速运动利用(1)中读取的数据,求出小球从P1运动
8、到P2所用的时间为 _s,小球抛出后的水平速度为_m/s.【解析】(1)由题图乙可知P1与P2两点在竖直方向的间隔为6 格,P1与P3两点在竖直方向的间隔为16 格,所以有|y1y2|0.60 m,|y1y3|1.60 m,P1与P2两点在水平方向的距离为6 格,则有|x1x2|0.60 m.(2)由抛出后小球在水平方向做匀速运动,又P1和P2、P2和P3之间的水平距离相等可知,小球从P1运动到P2所用的时间和从P2运动到P3所用的时间相等,设小球从P1运动到P2所用的时间为T,由平抛运动规律可得|x1x2|v0T,|y2y3|y1y2|gT2,|y2y3|1.0 m,联立解得T0.20 s,v03.0 m/s.【答案】(1)0.60 1.60 0.60(2)0.20 3.0 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页,共 4 页 -