人教版高中物理必修第二册课后习题 第5章 抛体运动 分层作业4 实验 探究平抛运动的特点.docVIP

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分层作业4实验:探究平抛运动的特点

1.实验室内研究平抛运动的装置如图所示。

该实验中,让小球多次从斜槽上由静止滚下,在白纸上依次记下小球的位置,两次实验得到的记录纸分别如图甲、乙所示,从图中明显看出甲的实验错误是,乙的实验错误是。?

2.频闪照相是研究变速运动常用的实验手段。在暗室中,频闪仪的快门处于常开状态,频闪仪每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光,照亮运动的物体,于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置。某物理小组利用如图甲所示的装置探究平抛运动的特点。他们分别在该装置正上方和右侧正前方安装了频闪仪A、B并进行了拍摄,得到的频闪照片如图乙所示,O为小球的抛出点,P为运动轨迹上某点。根据实验分析下列问题。

(1)图乙中,频闪仪A所拍摄的频闪照片为[选填“(a)”或“(b)”]。?

(2)乙图中频闪照片(b)可以说明?。?

3.某同学用如图所示的实验装置做“探究平抛运动的特点”的实验。

(1)为了能较准确地描绘小球的运动轨迹,下列说法正确的是。?

A.小球做平抛运动时应与木板摩擦,以便画出运动轨迹

B.本实验不需要用天平测出小球的质量,也不需要配备铅垂线

C.为了保证小球沿水平方向飞出,应将斜槽轨道的末端调成水平

D.以小球在斜槽末端时球心在方格纸上的投影点作为所建坐标系的原点O

(2)在此实验中,每次都要让小球从斜槽上的同一位置由静止滚下,但小球与斜槽间有摩擦力,这个摩擦力(选填“会”或“不会”)使实验的误差增大。?

4.某小组制作的研究平抛运动的实验装置如图所示,在竖直板上不同高度处固定两个完全相同的圆弧轨道,轨道的末端水平,在它们相同的位置上各安装一个电磁铁,两个电磁铁由同一个开关1控制,在上轨道末端O点同一高度处固定第三块电磁铁,并通过O点处的开关2控制。通电后,三块电磁铁分别吸住三个相同的小铁球A、B、C。断开开关1,A、B两个小铁球同时开始运动,当A小球运动到斜槽末端O点处时,触动开关2,C小球开始做自由落体运动,同时A小球做平抛运动,B小球进入一个光滑的水平轨道,三个小球恰好在P点相遇。

(1)A、B小球在P点相遇,说明平抛运动在水平方向是运动;?

(2)A、C小球在P点相遇,说明平抛运动在竖直方向是运动;?

(3)实验中,斜槽末端O点的切线必须是水平的,这样做的目的是。?

A.保证小铁球飞出时,速度既不太大,也不太小

B.保证小铁球飞出时,初速度水平

C.保证小铁球在空中运动的时间每次都相等

D.保证小铁球运动的轨迹是一条抛物线

分层作业4实验:探究平抛运动的特点

1.解析用平滑曲线描绘出小球的运动轨迹,题图甲中小球的初速度明显不沿水平方向,故可推知斜槽末端不水平。题图乙中描绘的点零乱,难以形成一条平滑曲线,可推知初速度不是每次都相同,即每次由静止释放小球的位置不同。

答案斜槽末端不水平每次由静止释放小球的位置不同

2.解析(1)频闪仪A记录的是小球水平方向的位移情况,故频闪仪A所拍摄的频闪照片为(b)。

(2)题图乙中频闪照片(b)可以说明小球在水平方向上的分运动为匀速直线运动。

答案(1)(b)(2)见解析

3.解析(1)小球做平抛运动时,不应使其与木板摩擦,以免影响运动的轨迹,故A错误;本实验不需要用天平测出小球的质量,但需要配备铅垂线,以便确定竖直方向,故B错误;为了保证小球沿水平方向飞出,应将斜槽轨道的末端调成水平,故C正确;小球从斜槽上某位置由静止滚下,离开斜槽末端后做平抛运动,应以小球在斜槽末端时球心在方格纸上的投影点作为所建坐标系的原点O,故D正确。

(2)只要让小球每次均从斜槽上同一位置由静止滚下,小球到达斜槽末端时速度就相同,可知小球与斜槽间的摩擦力不会增大实验误差。

答案(1)CD

(2)不会

4.解析(1)A、B小球在P点相遇,说明两小球在水平方向的运动完全相同,即说明平抛运动在水平方向是匀速直线运动;

(2)A、C小球在P点相遇,说明两小球在竖直方向的运动完全相同,说明平抛运动在竖直方向是自由落体运动;

(3)实验中,斜槽末端O点的切线必须是水平的,这样做的目的是保证小铁球飞出时,初速度水平,从而使小球做平抛运动。故选B。

答案(1)匀速直线

(2)自由落体

(3)B