1、第5章、3(本栏目对应学生用书P9596)A组基础达标1(多选)如图所示为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中方格的边长为10 cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，如果g取10 m/s2，那么()A闪光的时间间隔是0.1 sB小球运动的水平分速度为2.0 m/sC小球经过b点速度的大小为2.5 m/sD小球是从O点开始水平抛出的【答案】ABC【解析】在竖直方向上，根据yLgT2得，闪光的时间间隔T s0.1 s，A正确；小球的水平分速度vx m/s2 m/s，B正确；小球经过b点的竖直分速度vby m/s1.5 m/s，根据速度的平行四边形定则可知，b点的速度v
2、b m/s2.5 m/s，C正确；根据vby1.5 m/sgtb，可推出抛出点到b点的运动时间为tb0.15 s，而O到b的时间为0.2 s，可知O点不是抛出点，D错误2未来在一个未知星球上用如图甲所示装置研究平抛运动的规律悬点O正下方P点处有水平放置的炽热电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出做平抛运动， 现对小球采用频闪数码相机连续拍摄，在有坐标纸的背景屏前拍下了小球在做平抛运动过程中的多张照片，经合成后照片如图乙所示，a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是0.10 s，照片大小如图中坐标所示，又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为
3、14，则：(1)由以上信息，可知a点_(填“是”或“不是”)小球的抛出点(2)由以上信息，可以推算出该星球表面的重力加速度为_m/s2.(3)由以上信息可以算出小球平抛的初速度大小是_m/s.(4)由以上信息可以算出小球在b点时的速度大小是_m/s.【答案】(1)是(2)8(3)0.8(4)【解析】(1)因为竖直方向上相等时间内的位移之比为135，符合初速度为零的匀变速直线运动特点，因此可知a点的竖直分速度为零，a点为小球的抛出点(2)由照片的长度与实际背景屏的长度之比为14，可得乙图中正方形的边长l4 cm，竖直方向上有y2LgT2，解得g m/s28 m/s2.(3)水平方向小球做匀速直线
4、运动，因此小球平抛运动的初速度为v0 m/s0.8 m/s.(4)b点竖直方向上的分速度vyb m/s0.8 m/s，所以vb0.8 m/s m/s.3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，直到斜槽末端切线_.每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛_.(2)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(g取9.8 m/s2)(3)在另一次实验中将白纸换成方格纸，每个格子的边长L5 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.(g取10
5、m/s2)【答案】(1)水平初速度相同(2)1.6(3)1.52.0【解析】(1)实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线水平，目的是保证小球的初速度水平，从而做平抛运动，每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛初速度相同，从而保证画出的为一条抛物线轨迹(2)根据ygt2，得t s0.2 s，则小球平抛运动的初速度为v0 m/s1.6 m/s.(3)在竖直方向上，根据y2LgT2，则T0.1 s.则小球平抛运动的初速度为v01.5 m/s，B点的竖直分速度为vyB2.0 m/s.4(1)在做“研究平抛运动”的实验中，以下哪些操作可能引起实验误差()A安装斜槽时，斜槽末端切线方向不水平
6、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每次从轨道同一位置释放小球(2)如图所示为某次实验中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：闪光频率是 _Hz.小球平抛时的初速度的大小是_m/s.小球经过B点的速度大小是_m/s.【答案】(1)AB(2)101.52.5【解析】(1)当斜槽末端切线没有调整水平时，小球脱离槽口后并非做平抛运动，但在实验中，仍按平抛运动分析处理数据，会造成较大误差，故斜槽末端切线方向不水平会造成误差；确定Oy轴时，没有用重锤线，就不能调节斜槽末端切线水平，会引起实验误差，故A、B会引起误差
7、，只要让小球从同一高度、无初速度开始运动，在相同的情形下，即使球与槽之间存在摩擦力，仍能保证球做平抛运动的初速度相同，因此，斜槽轨道不必要光滑，所以不会引起实验误差每次从轨道同一位置释放小球不会引起实验误差，故C、D不会引起误差(2)在竖直方向上有hgT2，其中h10 cm，代入求得T0.1 s，因此闪光频率为f10 Hz.水平方向匀速运动，有sv0t，其中s3l15 cm，tT0.1 s，代入解得v01.5 m/s.根据匀变速直线运动中，时间中点的瞬时速度等于该过程的平均速度，在B点有vy2 m/s.所以B点速度为vB2.5 m/s.B组能力提升5用如图所示的装置“研究平抛物体的运动”其主要
8、实验步骤如下：(a)将弧形斜槽固定在桌面上，让其末端伸出桌面边缘处(b)用图钉将白纸钉在薄木板上，用支架将木板竖直固定(c)将小球从斜槽上释放，在竖直白纸上记录小球所经过的多个位置，用平滑的曲线连接起来，即为小球平抛运动的轨迹(1)在“研究平抛物体的运动”实验时，已备有下列器材：白纸、图钉、薄木板、铅笔、弧形斜槽、小球、刻度尺、铁架台，还需要下列器材中的()A秒表B天平C重锤线D测力计(2)在该实验中，为减少空气阻力对小球的影响，所以选择小球时，应选择()A实心小铁球B空心小铁球C实心小木球D塑料小球(3)在该实验中，应采取下列哪些措施减小实验误差()A斜槽轨道末端切线必须水平B斜槽轨道必须光
9、滑C每次要平衡摩擦力D小球每次应从斜槽同一高度静止释放(4)在该实验中，在取下白纸前，应确定坐标轴原点O，并用重锤线过O作竖直线，作为坐标系的y轴下图为甲、乙两位同学关于坐标原点及x轴、y轴的确定，其中做法正确的是_(填“甲”或“乙”)(5)在该实验中，某同学正确地确定了坐标原点及坐标轴后，描绘出小球在同时刻所通过的三个位置A、B、C，相邻的两个位置间的水平距离均为x，测得x10.00 cm，A、B间的竖直距离y14.78 cm，A、C间的竖直距离y219.36 cm.如图所示(重力加速度g取9.80 m/s2)根据以上直接测量的物理量导出小球做平抛运动的初速度的公式为v0_(用题中所给字母表
10、示)代入数据得到小球的初速度值为_m/s.【答案】(1)C(2)A(3)AD(4)乙(5)x1.0【解析】(1)在做“研究平抛物体的运动”实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要重锤线，确保小球抛出是在竖直面内运动，故选C.(2)为了减小空气阻力对小球的影响，要选择体积较小质量较大的小球，故选实心小铁球，A正确，B、C、D错误(3)实验中所用斜槽末端的切线必须调到水平，以保证做平抛运动，故A正确；每次实验小球必须从斜槽的同一位置由静止释放，所用斜槽不必光滑，也不需要平衡摩擦力，只要到达底端的速度相同即可，故B、C错误；每次实验中小球必须由静止释放，初始位置必须相同，D正确
11、(4)坐标系的原点应该放在小球的球心，所以乙同学做法正确(5)竖直方向，根据匀变速直线运动的推论，y(y2y1)y1gT2，水平方向xv0T.由式，解得v0x，代入数据，可得v01.0 m/s.6某实验小组的同学利用如图甲所示的实验装置“研究平抛物体运动”，通过描点画出平抛小球的运动轨迹,甲)(1)以下实验过程的一些做法，其中合理的有_ _A安装斜槽轨道，使其末端保持水平B每次小球释放的初始位置可以任意选择C每次小球应从同一高度由静止释放D为描出小球的运动轨迹描绘的点可以用折线连接(2)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，如图
12、所示的yx2图像能说明平抛小球的运动轨迹为抛物线的是_.ABCD(3)某同学在做平抛运动实验时得到了如图乙所示的运动轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出，则：乙小球做平抛运动的初速度为_m/s(g取10 m/s2)小球抛出点的位置坐标为x_cm，y_cm.【答案】(1)AC(2)C(3)2101.25【解析】(1)为了保证小球初速度水平，安装斜槽轨道时使其末端保持水平，故A正确；为了保证小球每次平抛运动的初速度相等，让小球每次从斜槽的同一位置由静止释放，故B错误，C正确；为描出小球的运动轨迹描绘的点用平滑曲线连接，故D错误(2)根据ygt2，xv0t，得yg，可知yx2图像是过原点的倾斜直线，故选C.(3)根据ygT2，得T s0.1 s.则平抛运动的初速度v0 m/s2 m/s.b点的竖直分速度vyb m/s1.5 m/s，则抛出点到b点的时间t s0.15 s.抛出点到b点的水平位移xbv0t20.15 m0.3 m30 cm.抛出点的横坐标x2030 cm10 cm.抛出点到b点的纵坐标ybgt2100.152 m0.112 5 m11.25 cm.抛出点的纵坐标y1011.25 cm1.25 cm.
