高中物理必修2探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律 練習(xí)與解析

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1、探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律 練習(xí)與解析 1.決定平拋運(yùn)動(dòng)飛行時(shí)間的因素是（ ） A.初速度 B.拋出時(shí)的高度 C.拋出時(shí)的高度和初速度 D.以上都不對(duì) 解析：由合運(yùn)動(dòng)與分運(yùn)動(dòng)的同時(shí)性可知，豎直方向的運(yùn)動(dòng)時(shí)間就是平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間. 答案：B 2.從離地面H高處投出A、B、C三個(gè)小球，使A球自由下落，B球以速率v水平拋出，C球以速率2v水平拋出.設(shè)三個(gè)小球落地時(shí)間分別為tA、tB、tC，空氣阻力不計(jì).則下列說(shuō)法正確的是（ ） A.tA＜tB＜tC B.tA＞tB＞tC C.tA＜tB=tC D.tA=tB=tC 解析：三者在豎直方向的運(yùn)動(dòng)情況完全相同，

2、因此落地時(shí)間相同.B和C的區(qū)別僅是C在水平方向飛得更遠(yuǎn). 答案：D 3.如圖6－3－6所示，火車廂在水平軌道上以速度v向西做勻速直線運(yùn)動(dòng)，車上有人相對(duì)車廂為u的速度向東水平拋出一小球.已知v＞u，站在地面上的人看到小球的運(yùn)動(dòng)軌跡應(yīng)是（圖中箭頭表示列車運(yùn)動(dòng)的方向）（ ） 圖6－3－6 解析：因?yàn)関＞u，故小球相對(duì)地的速度大小是v－u，方向向西，與火車同向，因此小球做平拋運(yùn)動(dòng). 答案：D 4.（2000年上海）圖6－3－7為用頻閃攝影方法拍攝的研究物體做平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的照片，圖中A、B、C為三個(gè)同時(shí)由同一點(diǎn)出發(fā)的小球.AA′為A球在光滑水平面上以速度v運(yùn)動(dòng)的軌跡；BB′為B球以

3、速度v被水平拋出后的運(yùn)動(dòng)軌跡；CC′為C球自由下落的運(yùn)動(dòng)軌跡.通過(guò)分析上述三條軌跡可得出結(jié)論：　　　. 圖6－3－7 答案：平拋運(yùn)動(dòng)是水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng) 5.平拋物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律可以概括為兩點(diǎn)：①水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，②豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng).為了研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)，可做下面的實(shí)驗(yàn)：如圖6－3－8所示，用小錘打擊彈性金屬片，A球就水平飛出，同時(shí)B球被松開(kāi)，做自由落體運(yùn)動(dòng)，兩球同時(shí)落到地面.這個(gè)實(shí)驗(yàn)（ ） 圖6－3－8 A.只能說(shuō)明上述規(guī)律中的第①條 B.只能說(shuō)明上述規(guī)律中的第②條 C.不能說(shuō)明上述規(guī)律中的任何一條 D.能同時(shí)說(shuō)明

4、上述兩條規(guī)律 解析：通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)只能觀測(cè)到兩球同時(shí)落地. 答案：B 6.在“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，可以測(cè)出小球經(jīng)過(guò)曲線上任意位置的瞬時(shí)速度，實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)要步驟如下： ①讓小球多次從　　　位置上滾下，記下小球做平拋運(yùn)動(dòng)的一系列位置. ②按圖安裝好器材，注意　　　，記下斜槽末端O點(diǎn)和過(guò)O點(diǎn)的豎直線. ③測(cè)出曲線上某點(diǎn)的坐標(biāo)x、y，用v=　　　算出該點(diǎn)的瞬時(shí)速度. ④取下白紙，以O(shè)點(diǎn)為原點(diǎn)，以豎直線為軸建立坐標(biāo)系，用平滑曲線畫(huà)平拋軌跡. （1）完成上述步驟，將正確的答案填在橫線上. （2）上述實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序是　　　. 解析：由x=v0t，y=gt2可得：t= 因此，水平初

5、速度v0= 落到該點(diǎn)的合速度v==，如圖6－3－11所示. 答案：（1）①斜槽上的同一高度 ②斜槽末端切線水平 ③gx2/(2y)+2gy （2）②①④③ 圖6－3－11 7.某同學(xué)做“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，沒(méi)有記下小球的拋出點(diǎn)（空間坐標(biāo)系原點(diǎn)O）和沿豎直方向的Oy軸，只畫(huà)出了與初速度方向平行的Ox軸和一段小球運(yùn)動(dòng)的軌跡，如圖6－3－9所示.如何只用一只刻度尺進(jìn)行測(cè)量，從而求出小球拋出時(shí)的速度？ 圖6－3－9 答：在軌跡曲線上取A、B、C三點(diǎn)，使相鄰兩點(diǎn)間的x軸方向上的距離相等，即xAB=xBC=Δx，則從A到B和從B到C所用時(shí)間相等，設(shè)為T，則在豎直方向A和

6、B兩點(diǎn)間的距離yAB與B和C兩點(diǎn)間的距離yBC之差yBC－yAB=gT2，則T=.由平拋運(yùn)動(dòng)水平方向（x軸方向）為勻速直線運(yùn)動(dòng)有v0=Δx/T=Δx/，由上式可知，只要用直尺測(cè)出Δx，yBC，yAB，代入上式即可計(jì)算出小球的初速度v0. 8.試根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)原理設(shè)計(jì)“測(cè)量彈射器彈丸出射初速度”的實(shí)驗(yàn)方案，提供的實(shí)驗(yàn)器材為：彈射器（含彈丸，如圖6－3－10所示）、鐵架臺(tái)（帶有夾具）、米尺. 圖6－3－10 （1）畫(huà)出實(shí)驗(yàn)示意圖. 解答：裝置如圖6－3－12所示. 圖6－3－12 （2）認(rèn)真安裝彈射器. 答案：彈射器必須保持水平，以保證彈丸初速度沿水平方向. （3）實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量的量（并在示意圖中用字母標(biāo)出）為　　　. 答案：應(yīng)測(cè)出彈丸下降的高度y和水平射程x. （4）由于彈射器每次射出的彈丸初速度不可能完全相等，在實(shí)驗(yàn)中應(yīng)采取的方法是　　　. 答案：在不改變高度y的情況下，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，測(cè)量水平射程x，得出水平射程x的平均值，以減小誤差. （5）計(jì)算公式為　　　. 解答： v0=x/.