2019年高考复习：平抛运动试验全模型+全方法无答案

1、2019年高考复习：平抛运动实验全模型+全方法(无答案)平抛运动实验全模型拄方法学生姓名：年级：老 师：上课日期：时间：课次：【实验】研究平抛运动1.实验目的 TOC o 1-5 h z (1)用实验的方法描出平抛运动的轨迹.(2)用实验轨迹求解平抛物体的初速度.2.实验原理使小球做平抛运动，利用描迹法描绘小球的运动轨迹，建立坐标系，测出轨迹曲线上某一点的坐标x和y,1.2g由公式：x=vot 和 y = 2gt ,可得 vo = xj2y.实验器材(以斜槽法为例)斜槽(带小球)、木板及竖直固定支架、白纸、图钉、重垂线、三角板、铅笔、刻度尺 .实验步骤(以斜面小槽法为例) TOC o 1-5

2、h z (1)按实验原理图甲所示安装实验装置，使斜槽末端水平(2)以水平槽末端端口上小球球心位置为坐标原点0,过O点画出竖直的y轴和水平的x轴.(3)使小球从斜槽上同一位置由静止滚下，把笔尖放在小球可能经过的位置上，如果小球运动中碰到笔尖，就用铅笔在该位置画上一点.用同样方法，在小球运动路线上描下若干点.(4)将白纸从木板上取下，从0点开始连接画出的若干点描出一条平滑的曲线，如实验原理图乙所示.规律方法总结.实验注意事项(1)固定斜槽时，要保证斜槽末端的切线水平，保证小球的初速度水平(2)固定木板时，木板必须处在竖直平面内且与小球运动轨迹所在的竖直平面平行，固定时要用重垂线检查坐标纸竖线是否竖

3、直.(3)小球每次从斜槽上的同一位置由静止释放，为此，可在斜槽上某一位置固定一个挡板(4)要在斜槽上适当高度释放小球，使它以适当的水平初速度抛出，其轨迹由木板左上角到达右下角，这样可以减小测量误差.(5)坐标原点不是槽口的端点，应是小球出槽口时球心在木板上的投影点(6)计算小球的初速度时，应选距抛出点稍远一些的点为宜，以便于测量和计算.判断平抛运动的轨迹是不是抛物线(1)原理：若平抛运动的轨迹是抛物线，则当以抛出点为坐标原点建立直角坐标系后，轨迹上各点的坐标具有y = ax2的关系，且同一轨迹上 a是一个特定的值.(2)验证方法方法一：代入法用刻度尺测量几个点的 x、y坐标，分别代入y= ax

4、2中求出常数a,看计算得到的a值在误差范围内是否为 一常数.方法二：图象法建立y x2坐标系，根据所测量的各个点的x、y坐标值分别计算出对应 y值的x2值，在yx2坐标系中描点，连接各点看是否在一条直线上，并求出该直线的斜率即为a值.计算平抛运动的初速度(1)平抛轨迹完整(即含有抛出点)1 2在轨迹上任取一点，测出该点离原点的水平位移x及竖直位移y,就可求出初速度 V0.因x=v()t, y=-gt ,故 vo=x2y.(2)平抛轨迹残缺(即无抛出点)如图所示，在轨迹上任取三点A、日C,使A、B间及 日C间的水平距离相等，由平抛运动的规律可知，A B间与B C间所用时间相等，设为 t,则A h

5、=hBc hAA gt2所以t=、百口逋，所以初速度vo=x = x、/ g二.gthBc hAB一、实验原理及实验操作.实验操作(多选)在做“研究平抛运动”实验时，下列说法正确的是()A.安装有斜槽的木板时，一定要注意检查斜槽末端切线是否水平、木板是否竖直B.斜槽必须光滑C.每次实验都要把小球从同一位置由静止释放D.实验的目的是描出小球的运动轨迹，分析平抛运动水平和竖直分运动的规律答案 ACD.研究平抛的定性分析两个同学根据不同的实验条件，进行了 “研究平抛运动”的实验:-2 -2019年高考复习：平抛运动实验全模型+全方法（无答案）（1）甲同学采用如图甲所示的装置.用小锤击打弹性金属片，使

6、 A球沿水平方向弹出，同时 B球被松开，自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤击打的力度，即改变A球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明.（2）乙同学采用如图乙所示的装置 .两个相同的弧形轨道 M N,分别用于发射小铁球 P、Q其中N的末端 可看做与光滑的水平板相切，两轨道上端分别装有电磁铁G D;调节电磁铁 C、D的高度使AO BD从而保证小铁球 P、Q在轨道出口处的水平初速度 V0相等，现将小铁球 P、Q分别吸在电磁铁 C D上，然后切 断电源，使两小球同时以相同的初速度vo分别从轨道 M N的末端射出.实验可观察到的现象应是.仅仅改变弧形轨道M的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现

7、象，这说明答案（1）平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动（2） P球击中Q球平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动.实验原理在“研究平抛运动”的实验中，可以描绘平抛物体运动轨迹和求物体的平抛初速度（1）实验简要步骤如下：A.如图所示，安装好器材，注意斜槽末端水平和平板竖直，记下斜槽末端O点和过O点的竖直线，检测斜槽末端水平的方法是. TOC o 1-5 h z B.让小球多次从 （“同一”或者“不同”）位置上滚下，记下小球穿过卡片孔的一系列位置C.测出曲线上某点的坐标 x、y,（当地重力加速度g已知）用V0 =算出该小球的平抛初速度，实验需要对多个点求 V0的值，然后求它们的平均值 .D

8、.取下白纸，以 O为原点，以竖直线为轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛轨迹（2）（多选）研究平抛运动，下面哪些说法是正确的（）A.使用密度大、体积小的小球B.必须测出平抛小球的质量C.将木板校准到竖直方向，并使木板平面与小球下落的竖直平面平行D.尽量减小小球与斜槽之间的摩擦答案 （1）让小球置于槽口任一位置，小球均不发生滚动同一 x1/2y （2）AC二、实验数据的处理.实验数据处理如图甲所示是“研究平抛运动”的实验装置图 .图乙是实验后记录的数据，其中 O点为抛出点，则此小球做平抛运动的初速度为 m/s.甲乙答案 1.6.实验数据处理某物理兴趣小组做“研究平抛运动”实验时，分成两组，其中一个实验

9、小组让小球做平抛运动，用频闪照相机对准方格背景照相，拍摄到如图所示的照片，已知每个小方格边长10 cm,当地的重力加速度g取10 m/s2.其中C点处的位置坐标已被污迹覆盖 .(1)若以拍摄的第一点为坐标原点，水平向右和竖直向下为正方向建立直角坐标系，被拍摄到的小球在C点位置的坐标为 .(2)小球平抛的初速度大小为 .(3)另一个实验小组的同学正确地进行实验并正确地描绘了运动轨迹，测量了轨迹上的不同点的坐标值.根据所测到的数据以y为纵轴，以x2为横轴，在坐标纸上画出对应的图象，发现为过原点的直线，并测出直 线斜率为2,则平抛运动的初速度vo=m/s.答案 (1)(60 cm,60 cm) (2

10、)2 m/s (3)早三、实验拓展及创新1.实验原理的创新某同学设计了一个研究平抛运动的实验.实验装置如图甲所示，A是一块平面木板，在其上等间隔地开凿出一组平行的插槽(如图甲中RR、RR、)，槽间距离均为 d.把覆盖复写纸的白纸铺贴在硬板 B上.实验时依次将 B板插入A板的各插槽中，每次让小球从斜轨的同一位置由静止释放.每打完一点后，把B板插入后一槽中并同时向纸面内侧平移距离d.实验得到的小球在白纸上打下的若干痕迹点如图乙所示.(1)实验前应对实验装置反复调节，直到 .每次让小球从同一位置由静止释放，是为了 .(2)每次将B板向内侧平移距离 d,是为了 .(3)在图乙中绘出小球做平抛运动的轨迹

11、答案(1)斜轨末端水平、A板水平、插槽 RR垂直斜轨并在斜轨末端正下方；使小球每次做平抛运动的 初速度都相同(2)使记录纸上每两点之间的水平距离相等2019年高考复习：平抛运动实验全模型+全方法(无答案).实验数据处理的创新某物理实验小组利用如图所示装置测量小球做平抛运动的初速度.在地面上沿抛出的速度方向水平放置一把刻度尺，让悬挂在抛出点处的重锤的投影落在刻度尺的零刻度线上，则利用小球在刻度尺上的落点位置，就可以直观地得到小球做平抛运动的初速度.下列各图表示四位同学在刻度尺旁边分别制作出的速度标尺(图中P点为重锤的投影位置)，其中可能正确的是答案 A.提供的.实验原理和方法的创新试根据平抛运动原理设计“测量弹射器弹丸出射初速度”的实验方法实验器材有：弹射器(含弹丸，如图所示)、铁架台(带有夹具)、米尺.弹射器(1)画出实验示意图.(2)