研究平抛运动知识点题库

如图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L，且L=1.25cm，如果取g=10m/s² ，那么：

（1）照相机的闪光频率是 Hz；
（2）小球运动的初速度的计算式为v₀=（用L、g表示），其大小是 m/s．

某同学在做“测量平抛运动的初速度”的课题研究时，得到小球做平抛运动的频闪照片的一部分如图所示，图中每个方格边长为1.25 cm，g取10 m/s² ，则频闪频率是Hz，小球做平抛运动的初速度是m/s。

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在“研究平抛运动”实验中：

（1）其中图是横挡条卡住平拋小球，用铅笔标注小球最高点，确定平抛运动轨迹的方法，坐标原点应选小球在斜槽末端点时的____

A . 球心 B . 球的上端 C . 球的下端
（2）在此实验中，下列操作不必要的是___。

A . 斜槽轨道必须光滑 B . 记录的点应适当多一些 C . 用光滑曲线把所有的点连接起来 D . $\text{[math]}$ 轴的方向根据重锤线确定
（3）图②是利用图①装置拍摄小球做平抛运动的频闪照片，由照片可判断实验操作错误的是___。

A . 释放小球时初速度不为0 B . 释放小球的初始位置不同 C . 斜槽末端切线不水平

图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图．

（1）图乙是正确实验取得的数据，其中O为抛出点，则此小球做平抛运动的初速度为m/s（取g="9.8" m/s²）．
（2）在另一次实验中将白纸换成方格纸，每小格的边长L＝5 cm，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平抛运动的初速度为m/s；B点的竖直分速度为m/s（取g="10" m/s²）．

对于“研究平抛运动”的实验，请完成下面两问。

（1）研究平抛运动的实验中，下列说法正确的是___________

A . 应使小球每次从斜槽上同一位置由静止释放 B . 斜槽轨道必须光滑 C . 斜槽轨道的末端必须保持水平
（2）如图是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，O为抛出点。在轨迹上任取两点A、B，分别测得A点的竖直坐标y₁=4.90cm、B点的竖直坐标y₂=44.10cm，A、B两点水平坐标间的距离Δx=40.00cm。g取9.80m/s² ，则平抛小球的初速度v₀为m/s。

在研究平抛物体运动的实验中，可以测出小球经过曲线上任意位置的瞬时速度，实验步骤如下：

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（1） ①让小球多次从位置上由静止滚下，记下小球经过卡片孔的一系列位置；
②按课本装置图安装好器材，注意斜槽末端，记下小球经过斜槽末端时重心位置O点和过O点的竖直线；

③测出曲线某点的坐标x、y，算出小球平抛时的初速度。

④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。

请完成上述实验步骤，并排列上述实验步骤的合理顺序：。
（2）做物体平抛运动的实验时，只画出了如图所示的一部分曲线，在曲线上取A、B、C三点，测得它们的水平距离均为Δx=0.2m，竖直距离h₁=0.1m，h₂=0.2m，试由图示求出平抛物体的初速度v₀= m/s。（g=10 m/s²）

用如图所示的装置做“探究平抛运动的特点”实验。

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（1）实验室提供了如下器材：小钢球，固定有斜槽的木板，坐标纸，重锤线，铅笔，刻度尺，秒表，图钉。
其中不必要的器材是。
（2）某同学按正确的操作完成实验并描绘出平抛运动的轨迹，以平抛运动的初始位置O为坐标原点建立xOy坐标系，如图所示。从运动轨迹上选取多个点，根据其坐标值可以验证轨迹是符合y=ax²的抛物线。在抛物线上选取任意一点A，用刻度尺测得A点位置坐标为（40.00，20.00）（单位cm），重力加速度g取10m/s²。根据数据可以求出a=，小球平抛运动的初速度v₀=m/s。
（3）利用平抛运动规律还可以测定弹簧弹性势能的大小。将一弹簧（劲度系数未知）固定在一个带光滑凹槽的直轨道的一端，并将轨道固定在水平桌面的边缘，如图所示。用钢球将弹簧压缩，然后突然释放，钢球将沿轨道飞离桌面做平抛运动，最终落到水平地面上。测得：小球做平抛运动的水平位移为x，竖直位移为y，小球的质量为m。重力加速度为g。该弹簧在被压缩时的弹性势能的表达式可表示为：E_P=（用已知物理量表示）。

如图甲所示是“研究平抛物体的运动”的实验装置图。

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（1）按图甲安装好器材，注意调整斜槽，使其末端，让小球多次从斜槽上同一位置静止滚下。
（2）在一次实验中将白纸换成方格纸，方格边长L=5cm，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则计算得到t_AB=t_BC=s，进而求出该小球做平抛运动的初速度为m/s。（g取10m/s²）

某同学用图示装置研究平抛运动及其特点，他的实验操作是：在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开。

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（1）他观察到的现象是：小球A、B（填“同时”或“不同时”）落地，说明平抛运动在（填“水平”或“竖直”）方向运动规律为；
（2）让A、B球恢复初始状态，用较大的力敲击弹性金属片，A球在空中运动的时间将（填“变长”，“不变”或“变短”）。

（1）如图所示，是两个研究平抛运动的演示实验装置，对于这两个演示实验的认识，下列说法正确的是（______）

A . 甲图中，两球同时落地，说明平抛小球在水平方向上做匀速运动 B . 甲图中，两球同时落地，说明平抛小球在竖直方向上做自由落体运动 C . 乙图中，两球恰能相遇，说明平抛小球在水平方向上做匀速运动 D . 乙图中，两球恰能相遇，说明平抛小球在水平方向上做自由落体运动
（2）在用小球、斜槽、重垂线、木板、坐标纸、图钉、铅笔做“研究平抛运动”的实验中，下列说法正确的是（______）

A . 斜槽轨道必须光滑 B . 斜槽轨道末端可以不水平 C . 应使小球每次从斜槽上相同的位置静止滑下 D . 要使描出的轨迹更好地反映小球的真实运动，记录的点应适当多一些
（3） “嫦娥二号”探月卫星的成功发射，标志着我国航天又迈上了一个新台阶。假设我国宇航员乘坐探月卫星登上月球，如图所示是宇航员在月球表面水平抛出小球的闪光照片（A为抛出点），已知照片上方格的实际边长为a，闪光周期为T，据此分析：①小球平抛的初速度为；②月球上的重力加速度为；

如图，让小球从斜槽滚下，用描点的方法画出小球平抛的轨迹，回答问题：

（1）斜槽安装：实验中必须调整斜槽末端；
（2）方木板固定：方木板必须处于，固定时要用重垂线检查坐标纸竖线是否竖直；
（3）小球释放：小球每次必须从斜槽上位置由静止滚下，小球开始滚下的位置高度要适中，以使小球平抛运动的轨迹由坐标纸的左上角一直到达右下角为宜；
（4）实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、重垂线图钉之外，下列器材中还需要的有______；

A . 秒表 B . 坐标纸 C . 天平 D . 弹簧测力计
（5）引起实验结果偏差较大的原因可能是______。

A . 安装斜槽时，斜槽末端切线方向不水平 B . 确定Oy轴时，没有用重垂线 C . 斜槽不是绝对光滑的，有一定摩擦 D . 空气阻力对小球运动有较大影响

在做“研究平抛物体的运动”的实验中，为了确定小球不同时刻在空中所通过的位置，实验时用了如图示的装置：先将斜槽轨道的末端调整，再在一块平整的木板表面钉上白纸和复写纸。将该木板竖直立于水平地面上，使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A；将木板向远离槽口平移距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞在木板上得到痕迹B；依得到痕迹B的方法，再得到痕迹C；最后用刻度尺测出图示中的x、y₁、y₂的数值，如果重力加速度为g，则小球的初速度的表达式为v₀=。

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（1）某同学用图示装置研究平抛运动及其特点，他的实验操作是在小球 $\text{[math]}$ 处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开。

①他观察到的现象是：小球 $\text{[math]}$ （填“同时”或“不同时”）落地。

②让 $\text{[math]}$ 球恢复初始状态，用较大的力敲击弹性金属片，A球在空中运动的时间将（填“变长”“不变”或“变短”）。

③上述现象说明：平抛运动的时间与大小无关，平抛运动的竖直分运动是运动。
（2）如图所示，是利用闪光照相研究平抛运动的示意图，小球A由斜槽滚下，从桌边缘水平抛出，当它恰好离开桌边缘时，小球B也同时下落，两次闪光的时间间隔为 $\text{[math]}$ 的闪光器拍的照片中B球有四个像，像间距离已在图中标出，两球恰在位置4相碰．则A从离开桌面到和B球碰撞时经过的时间为 $\text{[math]}$ 球离开桌面的速度为 $\text{[math]}$ 。 $\text{[math]}$

图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图。

（1）实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端。
（2）图乙是正确实验取得的数据，其中 $\text{[math]}$ 为抛出点，则此小球作平抛运动的初速度为m/s。（ $\text{[math]}$ 取 $\text{[math]}$ ）
（3）在另一次实验中将白纸换成方格纸，每小格的边长 $\text{[math]}$ ，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平拋运动的初速度为m/s；B点的竖直分速度为m/s。（ $\text{[math]}$ 取 $\text{[math]}$ ）

某同学在做“探究平抛运动的规律”实验时，确定平抛小球在运动中的准确位置很不容易操作。于是他在实验中用了一块平木板附上复写纸和白纸，竖直立于正对槽口前某处，将小球从斜槽上h高处由静止释放，小球撞在木板上留下痕迹A，将木板向后移动距离x，再使小球从斜槽上同样高度由静止释放，小球撞在木板上留下痕迹B，将木板再向后移动距离x，小球再从斜槽上同样高度由静止释放，再得到痕迹C，A，B间距离 $\text{[math]}$ ， A、C间距离 $\text{[math]}$ 。（重力加速度为g）

（1）安装器材时要使斜槽末端；
（2）根据以上物理量导出测量小球水平抛出的速度公式 $\text{[math]}$ （用题中所给字母表示）。
（3）若将木板向后移动不是等距移动，第一次小球撞在木板上留下痕迹A时，木板距斜槽末端水平距离为 $\text{[math]}$ ，第二次小球撞在木板上留下痕迹B时，木板距斜槽末端水平距离为 $\text{[math]}$ ， A，B间距离为d，则小球水平抛出的速度为（用题中所给字母表示）。

某同学在用频闪照相“探究物体的平抛运动规律”时，让小球多次从斜槽上滚下，并被水平抛出，在坐标纸上依次记下小球的频闪照相位置如图所示（点 $\text{[math]}$ 为小球的抛出点）

（1）在图中描出小球的运动轨迹。
（2）根据这张图片，判断小球在竖直方向的分运动分别有什么特点，请简述判断理由。
（3）频闪照相周期为 $\text{[math]}$ ，根据这张图片，小球做平抛运动的初速度是 $\text{[math]}$ ，当地重力加速度是 $\text{[math]}$ （计算结果保留三位有效数字）

在“探究平抛运动的特点”实验中，可分为两个实验，从竖直和水平两个方向进行探究。

（1）实验一：
利用如图甲所示的装置先进行实验。小锤打击弹性金属片，A球沿水平方向抛出；同时B球被释放，改变小球的高度和敲击的力度，若两球始终同时落地，说明平抛的竖直分运动是。
（2）实验二：
步骤一：利用如图乙所示的装置进行实验。将白纸和复写纸对齐重叠，并固定在竖直的硬板上。使钢球沿斜槽轨道M滑下后水平飞出，落在水平挡板N上，由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，就会挤压复写纸，在白纸上留下印迹，上下移动挡板N，通过多次实验，在白纸上记录钢球所经过的多个位置。
关于图乙实验，下列说法中正确的有( )。

A . 斜槽必须光滑 B . 斜槽末端切线方向水平 C . 图乙实验中每次从斜槽上释放钢球必须是在同一位置且静止释放 D . 图乙实验中每次移动挡板的距离必须相等
（3）步骤二：在图乙实验中，需要用平滑曲线把各个印迹点连接起来，得到钢球做平抛运动的轨迹，通过对轨迹的研究，得到平抛水平分运动的特点。
图丙是某同学在描绘的轨迹上选取了A，B、C三点，用它来分析运动的特点。白纸方格的边长为5.0cm，A，B、C是小球的三个位置，取 $\text{[math]}$ ，则小球平抛运动的初速度m/s；小球在B点速度m/s（保留两位有效数字）。

在“探究平抛运动的特点”的实验中：

（1）让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球平抛运动的轨迹。下列操作正确的是____。

A . 检查轨道末端槽口是否水平 B . 每次由不同位置静止释放小球 C . 每次必须等距离下降并记录小球位置 D . 小球运动时不应与木板上的白纸相接触
（2）用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长 $\text{[math]}$ ，若小球在平抛运动中的几个位置如图中的a、b、c所示，取重力加速度大小 $\text{[math]}$ ，则小球平抛的初速度大小 $\text{[math]}$ m/s，小球在b点的速度大小 $\text{[math]}$ m/s。（结果均保留两位有效数字）

“研究平抛运动”的实验中，需要通过描点法画出小球平抛运动的轨迹，并求出平抛运动的初速度。

（1）实验器材除了木板，小球，斜槽，铅笔，图钉之外，还需要下列器材中的____；

A . 刻度尺 B . 秒表 C . 弹簧测力计 D . 天平
（2）坐标纸应当固定在竖直的木板上，甲图中坐标纸的固定情况最合理的是____；

A . B . C . D .
（3）关于这个实验，下列说法正确的是____；

A . 小球释放的初始位置越高越好 B . 每次小球要从同一高度由静止释放 C . 一定要选用表面光滑的斜槽 D . 画轨迹时要用光滑的曲线把所有描出的点连接起来
（4）某同学在描绘平抛运动轨迹时，得到的部分轨迹曲线如图乙所示。在曲线上取A，B，C三个点，测量得到A，B，C三点间竖直距离 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， A，B，C三点间水平距离 $\text{[math]}$ ， g取10 $\text{[math]}$ ，则小球平抛运动的初速度 $\text{[math]}$ 的计算式为（用字母 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ ， x，g表示），代入数据得其大小为m/s。

图甲是“研究平抛物体运动”的实验装置，通过描点画出平抛小球的运动轨迹。

（1）在此实验中，下列说法正确的是____

A . 斜槽轨道必须光滑 B . 记录的点应适当多一些 C . 为描出小球的运动轨迹描绘的点可以用折线连接 D . y轴的方向根据重垂线确定
（2）图乙是某同学通过实验对平抛运动进行研究，记录的抛物线轨迹的一部分。x轴沿水平方向，y轴是竖直方向，由图中所给的数据可求出：平抛物体的初速度是 $\text{[math]}$ ，小球从开始抛出到运动至B点过程中，小球重力的平均功率W。（重力加速度 $\text{[math]}$ 、小球的质量 $\text{[math]}$ ）。

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