高中物理人教版 (2019)必修 第二册3 实验：探究平抛运动的特点综合训练题

这是一份高中物理人教版 (2019)必修 第二册3 实验：探究平抛运动的特点综合训练题，共4页。试卷主要包含了实验题等内容，欢迎下载使用。

一、实验题
1．两个同学根据不同的实验条件，进行了“探究平抛运动的特点”的实验：
（1）甲同学采用如图甲所示的装置，击打金属片把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A球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明平抛运动在竖直方向上是 运动；
（2）乙同学采用如图乙所示的装置，两个相同的弧形光滑轨道M、N，N的末端与光滑的水平板相切，两小铁球P、Q能以相同的初速度同时分别从轨道下端水平射出．实验可观察到的现象是P球落地时刚好和Q球相遇。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象，这说明平抛运动在水平方向上是 运动。
2．在“研究平抛物体运动”的实验中（如图1），通过描点画出平抛小球的运动轨迹：
(1)实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，图3中y﹣x2图像能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是 ；
(2)图2是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹，O为平抛的起点，在轨迹上任取三点A、B、C，测得A、B两点竖直坐标y1为5.0cm、y2为45.0cm，A、B两点水平间距△x为40.0cm。则平抛小球的初速度v0为 m/s，若C点的竖直坐标y3为60.0cm，则小球在C点的速度vC为 m/s（结果保留两位有效数字，g取10m/s2）。
3．用如图甲所示装置研究平抛运动，两相同的斜槽固定在同一竖直面内，它们的轨道末端水平，下方的斜槽末端与光滑水平轨道平滑连接。把两个相同小球，均从斜槽的顶端由静止同时释放，观察到两小球恰好在水平轨道相遇，这说明平抛运动在水平方向上的分运动是 ；
用如图乙所示的装置研究平抛运动时，小球2与斜槽末端在同一水平线上，将小球1从斜槽某处释放，当它到达斜槽末端时触发接收器，小球2被释放。观察到两小球恰好在小球2初位置的正下方相遇，这说明平抛运动在竖直方向上的分运动是 。
4．如图，用小锤打击弹性金属片，金属片把A球沿水平方向抛出，同时B球被松开，自由下落，A、B同时开始运动．这个实验研究的是平抛运动 方向的分运动．
参考答案：
1． 自由落体 匀速直线
【详解】（1）[1]在同一高度、同一时刻开始做平抛运动的小球与自由落体的小球总是同时落地，说明平抛运动在竖直方向上是自由落体运动；
（2）[2]让两小球从相同的弧形轨道上相同高度滚下，从而使两小球同时滚离轨道并具有相同的速度，小球P做平抛运动，小球Q做匀速直线运动，当两小球相遇时则说明小球平抛运动水平方向是匀速直线运动，当同时改变两小球滚下的高度时，仍能相碰，则说明平抛运动水平方向总是匀速直线运动。
2． c 2.0 4.0
【详解】(1)[1]小球做平抛运动根据
可得
可知y﹣x2的图线为一条过原点的倾斜直线，故C正确，ABD错误；
故选C。
(2)[2]结合图像根据
代入数据得；根据
代入数据解得；则小球平抛运动的初速度为
[3]C点的竖直分速度为
C点水平方向的速度为v0，根据平行四边形定则知C点的速度为
3． 匀速直线运动 自由落体运动
【详解】[1]两小球恰好在水平轨道相遇，这说明两球在水平方向的运动相同，说明平抛运动在水平方向上的分运动是匀速直线运动；
[2]观察到两小球恰好在小球2初位置的正下方相遇，这说明两球在竖直方向的运动相同，即说明平抛运动在竖直方向上的分运动是自由落体运动。
4．竖直
【详解】本实验为AB两个小球运动后能够同时落地，因此研究的时小球在竖直方向的运动特点