一、拋體運動和平拋運動
1.拋體運動：以一定的速度將物體拋出，在空氣阻力可以忽略的情況下，物體只受重力作用的運動.
2.平拋運動：初速度沿水平方向的拋體運動.
3.平拋運動的特點：
(1)初速度沿水平方向；
(2)只受重力作用.
二、實驗：探究平拋運動的特點
(一)實驗思路：
(1)基本思路：根據(jù)運動的分解，把平拋運動分解為不同方向上兩個相對簡單的直線運動，分別研究物體在這兩個方向的運動特點.
(2)平拋運動的分解：可以嘗試將平拋運動分解為水平方向的分運動和豎直方向的分運動.
(二)進行實驗：
方案一：頻閃照相(或錄制視頻)的方法
(1)通過頻閃照相(或視頻錄制)，獲得小球做平拋運動時的頻閃照片(如圖所示)；
圖
(2)以拋出點為原點，建立直角坐標系；
(3)通過頻閃照片描出物體經(jīng)過相等時間間隔所到達的位置；
(4)測量出經(jīng)過T,2T,3T，…時間內(nèi)小球做平拋運動的水平位移和豎直位移，并填入表格；
(5)分析數(shù)據(jù)得出小球水平分運動和豎直分運動的特點.
方案二：分別研究水平和豎直方向分運動規(guī)律
步驟1：探究平拋運動豎直分運動的特點
圖
(1)如圖所示，用小錘擊打彈性金屬片后，A球做________運動；同時B球被釋放，做__________運動.觀察兩球的運動軌跡，聽它們落地的聲音.
(2)改變小球距地面的高度和小錘擊打的力度，即改變A球的初速度，發(fā)現(xiàn)兩球____________，說明平拋運動在豎直方向的分運動為______________.
步驟2：探究平拋運動水平分運動的特點
1.裝置和實驗
(1)如圖所示，安裝實驗裝置，使斜槽M末端水平，使固定的背板豎直，并將一張白紙和復(fù)寫紙固定在背板上，N為水平裝置的可上下調(diào)節(jié)的向背板傾斜的擋板.
圖
(2)讓鋼球從斜槽上某一高度滾下，從末端飛出后做平拋運動，使小球的軌跡與背板平行.鋼球落到傾斜的擋板N上，擠壓復(fù)寫紙，在白紙上留下印跡.
(3)上下調(diào)節(jié)擋板N，進行多次實驗，每次使鋼球從斜槽上同一(選填“同一”或“不同”)位置由靜止?jié)L下，在白紙上記錄鋼球所經(jīng)過的多個位置.
(4)以斜槽水平末端端口處小球球心在木板上的投影點為坐標原點O，過O點畫出豎直的y軸和水平的x軸.
(5)取下坐標紙，用平滑的曲線把這些印跡連接起來，得到鋼球做平拋運動的軌跡.
(6)根據(jù)鋼球在豎直方向是自由落體運動的特點，在軌跡上取豎直位移為y、4y、9y…的點，即各點之間的時間間隔相等，測量這些點之間的水平位移，確定水平方向分運動特點.
(7)結(jié)論：平拋運動在相等時間內(nèi)水平方向位移相等，平拋運動水平方向為勻速直線運動.
2.注意事項：
(1)實驗中必須調(diào)整斜槽末端的切線水平(將小球放在斜槽末端水平部分，若小球靜止，則斜槽末端水平).
(2)背板必須處于豎直面內(nèi)，固定時要用鉛垂線檢查坐標紙豎線是否豎直.
(3)小球每次必須從斜槽上同一位置由靜止釋放.
(4)坐標原點不是槽口的端點，應(yīng)是小球出槽口時鋼球球心在木板上的投影點.
(5)小球開始滾下的位置高度要適中，以使小球做平拋運動的軌跡由坐標紙的左上角一直到達右下角為宜.
例題精練
1．如圖，是“研究平拋物體運動”的實驗裝置，以下實驗過程的一些做法，其中不正確或不必要的有（ ）
A．安裝斜槽軌道，使其末端保持水平
B．斜槽軌道必須要求足夠光滑
C．每次小球應(yīng)從同一位置靜止釋放
D．為得到小球的運動軌跡，可以用平滑的曲線連接記錄的點
【分析】小球做平拋運動，需要保持軌道的末端切線水平，每次小球從同一位置靜止釋放，不需要軌道足夠光滑。小球的運動軌跡為曲線，所以需要用平滑的曲線連接記錄的各點
【解答】解：ABC、小球做平拋運動，需要保持軌道的末端切線水平，每次小球從同一位置靜止釋放，不需要軌道足夠光滑，故AC正確，B錯誤，
D、小球的運動軌跡為曲線，所以需要用平滑的曲線連接記錄的各點，故D正確；
本題選不正確的或者不必要的，故選：B。
【點評】本題考查平拋的實驗，解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項。
2．（2021?武平縣校級模擬）如圖所示為某同學(xué)研究一鋼球做平拋運動時的一段軌跡，在軌跡上取A、B、C三點，AB和BC的水平間距相等且均為x，測得AB和BC的豎直間距分別是y1和y2，則的值不可能為（ ）
A．B．C．D．
【分析】根據(jù)初速度為0的勻加速直線運動，相等時間間隔的位移之比是1：3：5...，判斷位移的可能值。
【解答】解：從拋出點開始，鋼球在豎直方向上做初速度為0的勻加速直線運動，如果A點為拋出點，則連續(xù)相等的時間間隔內(nèi)的豎直位移之比是1：3：5：7...，可知y1：y2最小之比是1：3。故ABD正確，C錯誤。
選不可能的，故選：C。
【點評】本題考查對平拋的理解，豎直方向是自由落體運動，掌握好規(guī)律，記好結(jié)論，方便做題。
隨堂練習(xí)
1．（2021春?歷下區(qū)校級期中）為了驗證平拋運動的小球在豎直方向上做自由落體運動，用如圖所示的裝置進行實驗。小錘打擊彈性金屬片，A球水平拋出，同時B球被松開，自由下落。關(guān)于該實驗，下列說法中正確的有（ ）
A．兩球的質(zhì)量應(yīng)相等
B．兩球應(yīng)同時落地
C．B球先落地
D．實驗也能說明A球在水平方向上做勻速直線運動
【分析】本題圖源自課本中的演示實驗，通過該裝置可以判斷兩球同時落地，可以驗證做平拋運動的物體在豎直方向上做自由落體運動。
【解答】解：根據(jù)裝置圖可知，兩球由相同高度同時運動，A做平拋運動，B做自由落體運動，因此將同時落地，由于兩球同時落地，因此說明A、B在豎直方向運動規(guī)律是相同的，故根據(jù)實驗結(jié)果可知，平拋運動在豎直方向的分運動是自由落體運動，不需要兩球質(zhì)量相等，要多次實驗，觀察現(xiàn)象，則應(yīng)改變裝置的高度，多次實驗，故B正確，ACD錯誤。
故選：B。
【點評】本題比較簡單，重點考察了平拋運動特點，平拋是高中所學(xué)的一種重要運動形式，要重點加強.
2．（2021?門頭溝區(qū)一模）如圖所示，為研究平拋運動的實驗裝置，金屬小球A、B完全相同用小錘輕擊彈性金屬片，A球沿水平方向拋出，同時B球被松開，自由下落。圖中虛線1、2代表離地高度不同的兩個水平面，則下列說法正確的是（ ）
A．兩球同時經(jīng)過水平面1，且速率相同
B．兩球同時經(jīng)過水平面1，且重力做功的瞬時功率相同
C．兩球從水平面1到2的過程，B球動量變化量比A球大
D．兩球從水平面1到2的過程，A球動能變化量比B球大
【分析】平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，結(jié)合兩個分運動的規(guī)律，通過動量定理以及動能定理判斷，及重力的瞬時功率表達式P＝Gv，式中v是豎直方向速度。
【解答】解：AD、A球平拋，B球自由落體，用動能定理可知mgh＝mv2，兩個小球下落高度相同，所以速度大小一樣，即速率相同，動能變化量相等，故A正確，D錯誤；
B、兩球豎直方向都做自由落體運動，加速度相等，經(jīng)過面1時豎直方向的速度相等，A球重力瞬時功率等于B球重力的瞬時功率，故B錯誤；
C、利用動量定理可知，mgt＝mv，把A球平拋運動沿水平方向和豎直方向分解，豎直方向是自由落體運動，而B球做自由落體運動，所以兩球下落同一高度時間相等，可知A球動量變化等于B球動量變化，故C錯誤。
故選：A。
【點評】考查了動量定理與動能定理的應(yīng)用，解決本題的關(guān)鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，注意速度的變化與速率的變化不同，及會區(qū)分瞬時功率與平均功率的不同。
3．（2020秋?玄武區(qū)校級期末）“探究平拋運動的特點”實驗裝置如圖甲所示，取所描繪的小鋼球平拋軌跡中的一段，如圖乙所示，小方格的每格邊長為1cm，由此估算出鋼球平拋的初速度大小為（ ）
A．0.15m/sB．0.30m/sC．0.45m/sD．0.90m/s
【分析】把平拋運動沿水平方向和豎直方向分解，水平方向是勻速直線運動，豎直方向是自由落體運動，在已知軌跡上找到三個點A、B、C，這三個點水平距離相等，所以時間相等，再根據(jù)豎直方向上自由落體的規(guī)律可以求得時間，從而能求出初速度。
【解答】在圖乙中取相等的時間間隔的A、B、C點如圖所示，
由題知，小方格的每格邊長L＝1cm＝0.01m
由圖知，xAB＝xBC＝2L＝0.02m＝v0T
yAB＝3L＝0.03m，yBC＝5L＝0.05m
由 yBC﹣yAB＝5L﹣3L＝2L＝gT2
解得A、B、C點間相鄰的時間間隔T＝s，故鋼球平拋的初速度大小為v0＝＝m/s＝m/s≈0.45m/s
故C正確，ABD錯誤。
故選：C。
【點評】本題考查對平拋運動的理解，要掌握好把平拋運動分解這關(guān)鍵，然后按照水平方向勻速直線和豎直方向自由落體的規(guī)律繼續(xù)分析即可。
4．（2020?武漢模擬）如圖（a）所示是伽利略研究平拋運動的實驗裝置，現(xiàn)收藏于伽利略博物館，其裝置可簡化為如圖（b）所示。圖（b）中水平放置的底板上豎直地固定有M板和N板。M板上部有一半徑為R的圓弧形的粗糙軌道，P為最高點，Q為最低點，Q點處的切線水平，距底板高為H。先將小銅球從P處靜止釋放，測出小球在底板上的落點到Q點的水平距離為L，然后將4個圓環(huán)固定在N板上的適當(dāng)位置（相鄰兩圓環(huán)的水平距離均為），使得小銅球從P處靜止釋放后可無阻礙地通過各圓環(huán)中心，則（ ）
A．四個圓環(huán)離地的高度之比為16：9：4：1
B．小銅球依次經(jīng)過4個圓環(huán)時的豎直方向的速度之比為1：3：5：7
C．第1、2兩個圓環(huán)的高度差為
D．第1、3兩個圓環(huán)的高度差為
【分析】平拋運動在豎直方向上做自由落體運動，水平方向做勻速直線運動，根據(jù)相鄰兩圓環(huán)的水平距離均為相等，得出平拋運動從拋出點到每個環(huán)位置所用的時間之比，得出拋出點到每個環(huán)的高度之比，從而求出每個環(huán)離地的高度，得出圓環(huán)離地的高度之比以及第1、2兩個環(huán)的高度差和第1、3兩個環(huán)的高度差；根據(jù)運動的時間之比求出小銅球經(jīng)過4個圓環(huán)時豎直方向上的速度之比。
【解答】解：A、根據(jù)題意，相鄰兩圓環(huán)的水平距離均為，則四個圓環(huán)間隔時間差相等且為總時間的，可知小銅球從Q點到環(huán)1、環(huán)2、環(huán)3、環(huán)4以及到達底板所用的時間之比為1：2：3：4：5，根據(jù)h＝得，下降的高度之比為1：4：9：16：25，可知環(huán)1離地的高度，環(huán)2離地的高度，環(huán)3離地的高度，環(huán)4離地的高度，四個圓環(huán)離地的高度之比為24：21：16：9，故A錯誤；
B、小球從Q點到環(huán)1、環(huán)2、環(huán)3、環(huán)4所用的時間之比為1：2：3：4，根據(jù)vy＝gt知，小銅球經(jīng)過四個圓環(huán)的豎直方向的速度之比為1：2：3：4，故B錯誤；
C、第1、2兩個圓環(huán)的高度差：，故C正確；
D、第1、3兩個圓環(huán)的高度差：，故D錯誤。
故選：C。
【點評】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，結(jié)合運動學(xué)公式靈活求解，難度不大。
綜合練習(xí)
一．選擇題（共10小題）
1．（2020秋?豐臺區(qū)期中）在如圖所示的實驗中，兩質(zhì)量相等的小球A和B，用小錘打擊彈性金屬片后，A球沿水平方向拋出，同時B球被松開，自由下落。不計空氣阻力，下列說法正確的是（ ）
A．兩球落地時的速度大小相同
B．從開始運動至落地，兩小球動能的變化量相同
C．從開始運動至落地，重力對A球做功較多
D．從開始運動至落地，重力對A小球做功的平均功率較小
【分析】平拋運動可以分解為豎直方向的運動和水平方向的運動，豎直方向做自由落體運動。下落高度相同，下落時間相同。
【解答】解：
A、A小球做平拋運動，B小球做自由落體運動，故兩小球在豎直方向上運動情況相同，落地時豎直方向具有相同的速度。但是A小球具有水平初速度，故A小球落地時的速度為水平方向速度與豎直方向速度的合速度。因此AB兩小球落地時的速度大小不同。故A錯誤；
BC、在兩個小球的運動過程中，只有重力在做功，且物體下落的距離相同，重力做功的大小也是相同的。根據(jù)動能定理可得：mgh＝△Ek，故動能的變化量相同。故B正確，C錯誤；
D、由于AB兩個小球重力做功相同，且在豎直方向上均是自由落體運動，下落的距離相同，由可得，兩小球下落時間相同。由于功率，兩小球重力做功與運動時間都相同，故平均功率也相同。故D錯誤。
故選：B。
【點評】本題主要考查平拋運動的實驗。掌握平拋運動的基本規(guī)律和動能定理即可解決問題。
2．（2018春?灤南縣校級期中）在做“研究平拋物體的運動”實驗中，為測量物體做平拋運動的初速度，需要測量的物理量有（ ）
A．小球的質(zhì)量
B．小球的釋放點到斜槽末端的豎直高度
C．運動軌跡上某點到原點的距離
D．運動軌跡上某點到原點的水平距離和豎直距離
【分析】物體做平拋運動，水平方向上做勻速直線運動，豎直方向上做自由落體運動，根據(jù)運動學(xué)公式可知初速度的決定因素，據(jù)此分析。
【解答】解：物體做平拋運動，水平方向上：x＝v0t，
豎直方向上做自由落體運動，y＝，
解得平拋初速度：，
為測量物體做平拋運動的初速度，需要測量的物理量為運動軌跡上某點到原點的水平距離x和豎直距離y，故D正確，ABC錯誤。
故選：D。
【點評】此題考查了平拋運動的規(guī)律，解題的關(guān)鍵是將平拋運動分解，根據(jù)勻變速直線運動中基本規(guī)律分析求解。
3．（2018?如皋市校級學(xué)業(yè)考試）在研究平拋運動的實驗中，下列哪些說法是正確的（ ）
①使斜槽末端的切線保持水平
②每次使小球從不同的高度滾下
③鋼球與斜槽間的摩擦使實驗的誤差增大．
A．①B．①②C．②③D．③
【分析】在做研究平拋運動的實驗時，讓小球多次沿同一軌道運動，通過描點法畫出小球平拋運動的軌跡，然后在軌跡上找一些特殊點，將這些點用平滑曲線相連即可得出平拋運動軌跡圖象．
【解答】解：①、只有斜槽的末端保持水平，小球才具有水平初速度，其運動才是平拋運動，故①正確；
②、每次釋放小球的位置必須相同且由靜止釋放小球，是為了使小球有相同的初速度，故②錯誤；
③、該實驗成功的關(guān)鍵是小球能否以相同的速度水平拋出，因此要求小球要從同一位置靜止釋放，至于軌道是否光滑，小球是否收到摩擦阻力，對實驗結(jié)果沒有影響，故③錯誤；
故選：A。
【點評】掌握在實驗中如何得到平拋運動軌跡及值得注意事項，同時學(xué)會用描點法獲得圖線的方法．
4．（2018?贛榆區(qū)校級學(xué)業(yè)考試）在研究平拋運動的實驗中，下列哪些說法是正確的（ ）
①使斜槽末端的切線保持水平
②每次使小球從不同的高度滾下
③鋼球與斜槽間的摩擦使實驗的誤差增大
④計算V0時，所選擇的點應(yīng)離坐標原點稍遠些．
A．①④B．①②C．②④D．③④
【分析】在平拋運動的實驗中，小球的初速度需水平，大小需相等，最后測量時選擇的點需離坐標原點稍遠些．
【解答】解：①為了使小球做平拋運動，斜槽的末端保持水平。故①正確。
②為了使小球做平拋運動的初速度相同，則每次小球從同一高度由靜止?jié)L下。故②錯誤。
③鋼球和斜槽間的摩擦不影響實驗，只要保證小球做平拋運動的初速度相同即可。故③錯誤。
④計算V0時，所選擇的點應(yīng)離坐標原點稍遠些，可以減小測量的誤差。故④正確。
故選：A。
【點評】解決本題的關(guān)鍵知道實驗的原理，實驗的注意事項，需進行實際的實驗，才能有更深刻的了解．
5．（2016春?蕭山區(qū)校級期末）在研究平拋運動的實驗中，如果斜槽末端的切線方向不是水平的，即切線方向斜向上或斜向下，則測出初速度的結(jié)果是（ ）
A．切線斜向上時偏大，斜向下時偏小
B．切線斜向上時偏小，斜向下時偏大
C．切線斜向上或斜向下均偏小
D．切線斜向上或斜向下均偏大
【分析】根據(jù)豎直位移，結(jié)合小球的運動規(guī)律得出測量時間的誤差，抓住水平位移和時間得出初速度的測量誤差．
【解答】解：當(dāng)斜槽末端切線方向不水平，方向斜向上，則小球向上做斜拋，根據(jù)豎直位移，結(jié)合t＝知，測出的時間偏小，則測出的初速度偏大。
當(dāng)斜槽方向斜向下時，則小球向下做斜拋，根據(jù)豎直位移，結(jié)合t＝知，測出的時間偏大，則測出的初速度偏小。故A正確，B、C、D錯誤。
故選：A。
【點評】本題考查了實驗的誤差分析，知道實驗測量初速度的原理，結(jié)合時間的測量誤差得出初速度的誤差，有一定的難度．
6．（2016春?安陽校級月考）在做“研究平拋物體運動”的實驗中，除了木板、小球、斜槽、鉛筆、圖釘、坐標紙之外，下列器材中還需要的是（ ）
A．彈簧秤B．秒表C．重垂線D．天平
【分析】在實驗中要畫出平拋運動軌跡，必須確保小球做的是平拋運動．所以斜槽軌道末端一定要水平，同時斜槽軌道要在豎直面內(nèi)．要畫出軌跡，必須讓小球在同一位置多次釋放，才能在坐標紙上找到一些點．然后將這些點平滑連接起來，就能描繪出平拋運動軌跡．根據(jù)實驗的原理，確定實驗的器材．
【解答】解：在做“研究平拋物體的運動”實驗時，除了木板、小球、斜槽、鉛筆、圖釘之外，下列器材中還需要重錘線，確保小球拋出是在豎直面內(nèi)運動；本實驗中不需要測力、時間以及質(zhì)量；故不需要彈簧秤、秒表和天平；故C正確，ABD錯誤。
故選：C。
【點評】本題考查了實驗器材，掌握實驗原理與實驗器材即可正確解題；要注意體會實驗題的分析處理方法．
7．（2016春?安陽校級期中）在做“研究平拋物體運動”的實驗中，引起實驗誤差的原因是（ ）
①安裝斜槽時，斜槽末端切線方向不水平
②斜槽不是絕對光滑的，有一定摩擦
③確定Oy軸時，沒有用重錘線
④空氣阻力對小球運動有較大影響．
A．①③④B．①②④C．③④D．②④
【分析】在實驗中讓小球能做平拋運動，并能描繪出運動軌跡．因此要求從同一位置多次無初速度釋放，同時由運動軌跡找出一些特殊點利用平拋運動可看成水平方向勻速直線運動與豎直方向自由落體運動去解題，根據(jù)實驗的原理確定引起實驗誤差的原因．
【解答】解：①安裝斜槽時，要保持斜槽末端切線水平，保證初速度水平，斜槽末端切線方向不水平，會引起實驗的誤差，故①正確；
②為了保證小球的初速度相等，每次從斜槽的同一位置由靜止釋放小球，斜槽是否光滑對實驗沒有影響，故②錯誤；
③確定Oy軸時，沒有用重錘線，會引起實驗的誤差，故③正確；
④空氣阻力對小球運動有較大影響，會引起實驗的誤差，故④正確。
故選：A。
【點評】掌握如何讓小球做平拋運動及平拋運動軌跡的描繪，并培養(yǎng)學(xué)生利用平拋運動規(guī)律去分析與解決問題的能力．同時強調(diào)測量長度時越長誤差越?。?br>8．（2016春?運城期中）如圖所示實驗裝置，用小錘敲擊彈性金屬片，B、A兩小球同時開始做自由落體運動和平拋運動，觀察并聽兩小球是否同時落到水平桌面，空氣阻力不計，下列說法正確的是（ ）
A．該實驗?zāi)康氖菫榱苏f明平拋運動在水平方向做勻速直線運動
B．該實驗?zāi)康氖菫榱苏f明平拋運動在豎直方向的運動等效于自由落體運動
C．實驗要求兩個小球質(zhì)量相同
D．打擊力度大時由于A球下落時的路程增大，兩球著地的時間差將變大
【分析】A球沿水平方向拋出做平拋運動，同時B球被松開，自由下落做自由落體運動，發(fā)現(xiàn)每次兩球都同時落地，只能說明平拋豎直方向的分運動是自由落體運動．
【解答】解：AB、本實驗是用耳朵聽來判斷兩球是否同時落地的，如果只聽到一個聲音，說明兩個小球同時落地，本實驗將A的做平拋運動與豎直方向下落的B的運動對比，只能說明A豎直方向運動情況，不能反映A水平方向的運動情況，每次兩球都同時落地，說明A豎直方向的分運動是自由落體運動，故A錯誤，B正確；
C、小球不論是平拋運動，還是自由落體運動，均與質(zhì)量大小無關(guān)，故C錯誤，
D、打擊力度大時，導(dǎo)致A球的平拋速度增大，則A球下落時的路程增大，但兩球落地的時間仍相等，故D錯誤。
故選：B。
【點評】本題考查分析推理的能力．本實驗采用對比的方法來研究平拋運動水平方向的分運動情況．
9．（2016?浙江模擬）用如圖裝置做“研究平拋運動”實驗時，下列說法正確的是（ ）
A．用重錘線確定y軸方向
B．用目測判斷斜槽末端切線是否水平
C．每次從軌道上不同位置釋放小球
D．斜槽不是光滑的，這是實驗誤差的主要來源
【分析】在實驗中讓小球能做平拋運動，并能描繪出運動軌跡，實驗成功的關(guān)鍵是小球是否初速度水平，要求從同一位置多次無初速度釋放，這樣才能確保每次平拋軌跡相同．
【解答】解：A、在實驗中用重錘線確定y軸方向，故A正確。
B、不能通過目測確定斜槽末端是否水平，正確方法是讓小球置于斜槽末端，看是否滾動，確定斜槽末端是否水平，故B錯誤。
C、為了保證小球平拋運動的初速度相等，每次從斜槽同一位置由靜止釋放小球，斜槽是否光滑，不影響實驗的誤差，故C、D錯誤。
故選：A。
【點評】解決平拋實驗問題時，要特別注意實驗的注意事項，在平拋運動的規(guī)律探究活動中不一定局限于課本實驗的原理，要注重學(xué)生對探究原理的理解，提高解決問題的能力．
10．（2016春?寶雞校級月考）如圖所示的實驗研究平拋運動時，用小錘去打擊彈性金屬片，A球水平飛出，同時B球被松開做自由落體運動，兩球同時落到地面，這個實驗（ ）
A．只能說明平拋運動的物體在水平方向做勻速直線運動
B．只能說明平拋運動的物體在豎直方向做自由落體運動
C．能同時說明以上兩項
D．不能說明上述規(guī)律中的任何一條
【分析】A球沿水平方向拋出做平拋運動，同時B球被松開，自由下落做自由落體運動，發(fā)現(xiàn)每次兩球都同時落地，只能說明平拋豎直方向的分運動是自由落體運動．
【解答】解：在打擊金屬片時，兩小球同時做平拋運動與自由落體運動。結(jié)果同時落地，則說明平拋運動豎直方向是自由落體運動，故ACD錯誤，B正確。
故選：B。
【點評】題屬于簡單基礎(chǔ)題目，實驗雖然簡單，但是很直觀的驗證了平拋運動在豎直方向上的運動規(guī)律．
二．多選題（共20小題）
1．（2020春?綿陽期末）用如圖所示的裝置研究平拋運動。小錘打擊彈性金屬片，A球水平拋出，同時B球被松開，自由下落。忽略空氣阻力。在實驗中能夠觀察到的現(xiàn)象是（ ）
A．A、B兩球同時落地
B．A球做曲線運動，B球做直線運動
C．A球在水平方向做勻速直線運動
D．B球在豎直方向做自由落體運動
【分析】用小錘打擊彈性金屬片，金屬片把球A沿水平方向彈出，同時B球被松開自由下落，觀察到兩球同時落地。改變小錘打擊力的大小，即可改變球A被彈出時的速度，兩球仍然同時落地，可知A球在豎直方向上的運動規(guī)律與B球相同，說明平拋運動豎直方向上的分運動為自由落體運動。
【解答】解：ABC、根據(jù)裝置圖，兩球由相同高度同時運動，能夠觀察到的現(xiàn)象是A做曲線運動，B做直線運動，兩球同時落地；此現(xiàn)象說明A、B在豎直方向運動規(guī)律是相同的，即A球在豎直方向的分運動是自由落體運動，但是不能說明A球在水平方向做勻速直線運動，故AB正確，C錯誤；
D、B球被松開，自由下落，即B球在豎直方向做自由落體運動，故D正確。
故選：ABD。
【點評】本題圖源自課本中的演示實驗，通過該裝置可以判斷兩球同時落地，可以驗證做平拋運動的物體在豎直方向上做自由落體運動。
2．（2020春?長沙縣月考）在做“研究平拋運動”的實驗時，讓小球多次沿同一軌道運動，通過描點法畫出小球做平拋運動的軌跡。為了能較準確地描繪運動軌跡，下面列出了一些操作要求，你認為正確的是（ ）
A．通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平
B．每次必須由靜止釋放小球
C．固定白紙的木板必須調(diào)節(jié)成豎直
D．每次釋放小球的位置必須不同
E．將小球經(jīng)過不同高度的位置記錄在紙上，取下紙后，用直尺將點連成折線
【分析】保證小球做平拋運動必須通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平，因為要畫同一運動的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，實驗要求小球滾下時不能碰到木板平面，避免因摩擦而使運動軌跡改變，最后軌跡應(yīng)連成平滑的曲線。
【解答】解：A、通過調(diào)節(jié)使斜槽末端保持水平，是為了保證小球做平拋運動，故A正確；
BD、因為要畫同一運動的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，故B正確，D錯誤；
C、固定白紙的木板必須調(diào)節(jié)成豎直，故C正確；
E、實驗要求小球滾下時不能碰到木板平面，避免因摩擦而使運動軌跡改變，最后軌跡應(yīng)連成平滑的曲線，故E錯誤。
故選：ABC。
【點評】解決平拋實驗問題時，要特別注意實驗的注意事項。在平拋運動的規(guī)律探究活動中不一定局限于課本實驗的原理，要注重學(xué)生對探究原理的理解。
3．（2020春?海珠區(qū)期中）研究平拋運動，下面哪些做法可以減小實驗誤差（ ）
A．使用密度大、體積小的鋼球
B．使斜槽末端切線保持水平
C．讓小球每次都從同一高度由靜止開始滾下
D．坐標系原點應(yīng)為小球在斜槽末端時球心在坐標紙上的水平投影點
E．應(yīng)調(diào)節(jié)木板在豎直平面內(nèi)
F．用一條平滑曲線將所記錄的合適點連起來，個別偏離這條曲線較遠的點應(yīng)舍去
【分析】在實驗中讓小球能做平拋運動，并能描繪出運動軌跡，該實驗?zāi)芊癯晒Φ年P(guān)鍵是每次小球拋出的初速度要相同而且水平，因此要求從同一位置多次無初速度釋放，且木板要豎直，最后平滑連接圖象，相差較遠的點要刪除。
【解答】解：A、使用密度大、體積小的鋼球可以減小做平拋運動時的空氣阻力，故A正確；
B、實驗中必須保證小球做平拋運動，而平拋運動要求有水平初速度且只受重力作用，所以斜槽軌道必須要水平，故B正確；
C、為確保有相同的水平初速度，所以要求從同一位置無初速度釋放，故C正確；
D、小球?qū)?yīng)的球心位置為平拋運動的坐標原點位置，即小球在槽口末端時，球心在白紙上的水平投影點，故D正確；
E、應(yīng)調(diào)節(jié)木板在豎直平面內(nèi)，不至于球碰擦木板，故E正確；
F、在畫圖時，應(yīng)使用平滑的曲線擬合圖象，而不能畫成折線；還要注意應(yīng)讓各點均勻分布在圖線附近，個別離線較遠的點可以舍去，故F正確。
故選：ABCDEF。
【點評】掌握如何讓小球做平拋運動及平拋運動軌跡的描繪，明確該實驗成功的關(guān)鍵，同時培養(yǎng)學(xué)生利用平拋運動規(guī)律去分析與解決問題的能力。
4．（2020春?眉山期中）在做“研究平拋運動”的實驗時，讓小球多次從同一高度釋放沿同一軌道運動，通過描點法畫出小球做平拋運動的軌跡。為了能較準確地描繪運動軌跡，下面列出了一些操作要求，你認為正確的選項是（ ）
A．調(diào)節(jié)斜槽末端保持水平
B．每次必須由靜止釋放小球
C．每次釋放小球的位置必須不同
D．小球運動時不應(yīng)與木板上的白紙（或方格紙）相接觸
E．將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點連成折線
【分析】保證小球做平拋運動必須通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平，因為要畫同一運動的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，實驗要求小球滾下時不能碰到木板平面，避免因摩擦而使運動軌跡改變，最后軌跡應(yīng)連成平滑的曲線。
【解答】解：A、通過調(diào)節(jié)使斜槽末端保持水平，是為了保證小球做平拋運動，故A正確；
BC、因為要畫同一運動的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，故B正確，C錯誤；
D、做平拋運動的物體在同一豎直面內(nèi)運動，固定白紙的木板必須調(diào)節(jié)成豎直，小球運動時不應(yīng)與木板上的白紙相接觸，以免有阻力的影響，故D正確；
E、將球經(jīng)過不同高度的位置記錄在紙上后，取下紙，平滑的曲線把各點連接起來，故E錯誤；
故選：ABD。
【點評】解決平拋實驗問題時，要特別注意實驗的注意事項，在平拋運動的規(guī)律探究活動中不一定局限于課本實驗的原理，要注重學(xué)生對探究原理的理解。
5．（2020春?應(yīng)城市校級期中）在研究平拋運動的實驗中，下列操作正確的是 （ ）
A．斜槽末端一定要調(diào)節(jié)水平
B．必須保持斜槽足夠光滑
C．需要使用天平測量小球的質(zhì)量
D．選擇距離原點近一些的點來測量
E．利用拴在槽口處的重垂線，作出Oy軸，Ox軸與Oy軸垂直
【分析】探究平拋運動，必須使小球從同一位置釋放，保證平拋運動的初速度相等，斜槽的末端需水平，保證初速度沿水平方向，注意測量點之間的距離大一些以便減小偶然誤差，該實驗不需要測量小球質(zhì)量。
【解答】解：A、為使小球做平拋運動，初速度必須水平，因此要將斜槽的末端調(diào)為水平，故A正確；
B、斜槽是否光滑，對實驗沒有影響，故B錯誤；
C、該實驗中不需要測量小球質(zhì)量，因此不需要天平，故C錯誤；
D、為了減小偶然誤差的影響，在實驗中要選擇距離原點遠一些的點來測量，故D錯誤；
E、建立坐標系時，應(yīng)該在水平和豎直方向建立，因此利用拴在槽口處的重垂線，作出Oy軸，Ox軸與Oy軸垂直，故E正確。
故選：AE。
【點評】掌握如何讓小球做平拋運動及平拋運動軌跡的描繪，并培養(yǎng)學(xué)生利用平拋運動規(guī)律去分析與解決問題的能力。
6．（2020春?市中區(qū)校級期中）為了研究平拋物體的運動，可做下面的實驗：如圖甲所示，用小錘打擊彈性金屬片，B球就水平飛出，同時A球被松開，做自由落體運動，兩球同時落到地面；如圖乙所示的實驗：將兩個完全相同的斜滑道固定在同一豎直面內(nèi)，最下端水平把兩個質(zhì)量相等的小鋼球從斜面的同一高度由靜止同時釋放，滑道2與光滑水平板連接，則將觀察到的現(xiàn)象是球1落到水平木板上擊中球2，這兩個實驗說明 （ ）
A．甲實驗只能說明平拋運動在豎直方向做自由落體運動
B．乙實驗只能說明平拋運動在水平方向做勻速直線運動
C．不能說明上述規(guī)律中的任何一條
D．甲、乙二個實驗均能同時說明平拋運動在水平、豎直方向上的運動性質(zhì)
【分析】在甲實驗中，兩球始終同時落地，則豎直方向上的運動規(guī)律相同，在乙實驗中，兩球相撞，知兩球在水平方向上的運動規(guī)律相同，從而即可求解。
【解答】解：A、用小錘打擊彈性金屬片，B球就水平飛出，同時A球被松開，做自由落體運動，兩球同時落到地面，知B球豎直方向上的運動規(guī)律與A球相同，即平拋運動豎直方向上做自由落體運動，故A正確；
B、把兩個質(zhì)量相等的小鋼球從斜面的同一高度由靜止同時釋放，滑道2與光滑水平板連接，則將觀察到的現(xiàn)象是球1落到水平木板上擊中球2，知1球在水平方向上的運動規(guī)律與2球相同，即平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，故B正確；
CD、由AB選項分析，可知，故CD錯誤。
故選：AB。
【點評】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，注意兩實驗設(shè)計的區(qū)別。
7．（2020春?海珠區(qū)月考）關(guān)于“研究物體平拋運動”實驗，下列說法正確的是 （ ）
A．小球與斜槽之間有摩擦?xí)龃髮嶒炚`差
B．安裝斜槽時其末端切線應(yīng)水平
C．小球必須每次從斜槽上同一位置由靜止開始釋放
D．小球在斜槽上釋放的位置離斜槽末端的高度盡可能低一些。
E．將木板校準到豎直方向，并使木板平面與小球下落的豎直平面平行
F．在白紙上記錄斜槽末端槽口的位置O，作為小球做平拋運動的起點和所建坐標系的原點
【分析】研究平拋運動的軌跡，使每次小球從斜槽的同一位置由靜止釋放，做平拋運動，為減小空氣阻力的影響，應(yīng)選用密度大、體積小的鋼球。
【解答】解：A、本實驗運用描跡法，畫出平拋運動的軌跡，求出初速度，小球與斜槽之間的摩擦對測量的結(jié)果準確性沒有影響，故A錯誤；
B、為保證小球做平拋運動，安裝斜槽時其末端切線必須水平，故B正確；
C、要保證小球的初速度相同，小球每次從斜槽上開始運動的位置必須相同，故C正確；
D、小球在斜槽上釋放的位置離斜槽末端的高度不能太低，故D錯誤；
E、根據(jù)平拋運動的特點可知其運動軌跡在豎直平面內(nèi)，因此在實驗前，應(yīng)使用重垂線調(diào)整面板在豎直平面內(nèi)，即要求木板平面與小球下落的豎直平面平行，故E正確；
F、在白紙上記錄斜槽末端槽口的位置O，小球做平拋運動的起點在球的球心處，即在O點上方r處，故F錯誤；
故選：BCE。
【點評】本題關(guān)鍵掌握實驗注意事項，應(yīng)知道實驗的原理、實驗注意事項，即可正確解題。注意如何讓小球做平拋運動及平拋運動軌跡的描繪，明確該實驗成功的關(guān)鍵，同時培養(yǎng)學(xué)生利用平拋運動規(guī)律去分析與解決問題的能力。
8．（2020春?茅箭區(qū)校級月考）小明同學(xué)在“研究平拋物體運動”實驗中，為了描繪出小球平拋運動的軌跡，設(shè)計了如圖的實驗裝置（圖1），讓小球多次從斜槽上滾下，重復(fù)描點，實驗后在白紙上連點成線可得到軌跡圖（圖2）。以下操作和說法中正確的是（ ）
A．為了保證小球在空中做平拋運動，安裝斜槽時，其末端切線必須水平
B．小球與斜槽之間不可避免有摩擦，會使得該實驗的誤差很大
C．若不從平拋起點開始研究，通過相同的水平位移，所用時間也相同
D．實驗中，小球每次都應(yīng)該從斜槽上同一位置無初速度釋放
【分析】在實驗中讓小球在固定斜槽滾下后，做平拋運動，記錄下平拋后運動軌跡。然后在運動軌跡上標出特殊點，對此進行處理，由于是同一個軌跡，因此要求拋出的小球初速度是相同的，所以在實驗時必須確保拋出速度方向是水平的，同時固定的斜槽要在豎直面。
【解答】解：A、研究平拋運動的實驗很關(guān)鍵的地方是要保證小球能夠水平飛出，只有水平飛出時小球才做平拋運動，則安裝實驗裝置時，斜槽末端切線必須水平的目的是為了保證小球飛出時初速度水平，故A正確；
B、依據(jù)實驗原理，要畫出小球的運動軌跡，則小球與斜槽之間不可避免有摩擦，但不會使得該實驗的誤差很大，故B錯誤；
C、若不從平拋起點開始研究，通過相同的水平位移，因水平方向做勻速直線運動，那么所用時間也相同，故C正確；
D、為了保證每次平拋的初速度和軌跡相同，所以要求小球每次從同一位置無初速度釋放，故D正確。
故選：ACD。
【點評】考查“研究平拋物體運動”實驗的原理，知道實驗操作與注意事項，理解末端切線必須水平的原因，注意小球軌跡通過描點來畫出，而描點必然產(chǎn)生誤差，所以注意如何減小誤差是實驗的關(guān)鍵。
9．（2020春?深州市校級月考）在做“研究平拋運動”的實驗時，讓小球多次沿同一軌道運動，通過描點法畫小球做平拋運動的軌跡。為了能較準確地描繪運動軌跡，下面列出了一些操作要求，正確的是（ ）
A．通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平
B．每次釋放小球的位置必須不同
C．每次必須由靜止釋放小球
D．將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點連成折線
【分析】要小球做平拋運動，小球的初速度必需沿水平方向；要每次平拋運動的初速度相同，所以每次由靜止釋放小球的位置必須相同。平拋運動的軌跡是拋物線，將球的位置記錄在紙上后，要用平滑的曲線將這些點連接。
【解答】解：A、要小球做平拋運動，小球的初速度必需沿水平方向，故必需使斜槽的末端保持水平，故A正確；
B、由于一次只能確定小球的一個位置，故要多次釋放小球才行，而每次小球的軌跡必需相同，即每次平拋運動的初速度要相同，所以每次釋放小球的位置必須相同，故B錯誤；
C、只有每次小球都由靜止釋放，才能保證小球每次都以相同的初速度做平拋運動，故C正確；
D、將球的位置記錄在紙上后，取下紙并用平滑的曲線將這些點連接，所以平拋運動的軌跡是拋物線，故D錯誤；
故選：AC。
【點評】掌握了平拋運動的規(guī)律：水平方向做勻速直線運動，豎直方向做自由落體運動。就可順利解決此類題目。
10．（2019春?瀘西縣校級期末）某同學(xué)在做“研究平拋物體的運動”的實驗時得到了如圖實所示的物體運動軌跡，a、b、c三點的位置在運動軌跡上已經(jīng)標出，則（g取得10m/s2）（ ）
A．從a到b的時間小于從b到c的時間
B．物體平拋的初始位置在O點
C．物體平拋的初速度大小為2m/s
D．物體到達b點時的速度大小為2.5m/s
【分析】平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，根據(jù)豎直方向上△y＝gT2，求出時間間隔，再根據(jù)水平方向上的勻速直線運動求出初速度；求出b點在豎直方向上的速度，即可求出b點速度。
【解答】解：A、平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，從圖中看出從a到b的水平位移等于從b到c的水平位移，所以從a到b的時間和從b到c的時間相等，故A錯誤；
B、在豎直方向上△y＝gT2，則有：T＝＝s＝0.1s，若a點為平拋的初始位置，則ab的豎直位移為：h＝gT2＝m＝0.05m＝5cm，而圖象中ab的豎直距離為10cm，因此平拋的初始位置不在O點，故B錯誤；
C、小球平拋運動的初速度為：v0＝＝m/s＝2m/s，故C正確；
D、b點在豎直方向上的分速度是：vby＝＝m/s＝1.5m/s，
小球運動到b點的速度為：v＝＝ m/s＝2.5m/s，故D正確。
故選：CD。
【點評】對于研究平拋運動的實驗不要只是從理論上理解，一定動手實驗才能體會每步操作的具體含義，對于該實驗關(guān)鍵是理解水平和豎直方向的運動特點，熟練應(yīng)用勻變速直線運動規(guī)律解題。
11．（2019秋?上月考）在探究平拋運動的規(guī)律時，可以選用如圖所示的兩種裝置圖。則下列說法正確的是（ ）
A．選用圖1裝置研究平拋物體的豎直分運動時，應(yīng)聽聲音，判斷小球是否同時落地
B．選用圖2裝置并要獲得鋼球做平拋運動的軌跡。每次不一定從斜槽上同一位置由靜止釋放鋼球
C．選用圖2裝置并要獲得鋼球做平拋運動的軌跡，實驗中不用調(diào)整斜槽末端的切線水平
D．除上述裝置外，還可以用數(shù)碼照相機采用頻閃照片的方法來獲得平拋運動的軌跡
【分析】平拋運動水平方向做勻速直線運動，豎直方向做自由落體運動，實驗時，要注意保證初速度處于水平方向，根據(jù)研究平拋運動的原理出發(fā)分析研究方法是否合理。
【解答】解：A、小球下落的速度很快，運動時間很短，用眼睛看很難準確判斷出小球落地的先后順序，應(yīng)聽聲音，故A正確；
B、只有每次從同位置由靜止釋放鋼球，鋼球做平拋運動的初速度才相同，故B錯誤；
C、為保證小球空中運動為平拋運動，實驗中必須調(diào)整斜槽末端的切線水平，故C錯誤；
D、獲得鋼球做平拋運動時的頻閃照片就等同于做平拋運動實驗時在方格紙上描點的方法，同樣可以獲得平拋運動的軌跡，故D正確。
故選：AD。
【點評】解決本題的關(guān)鍵知道探究平拋運動規(guī)律的原理，以及掌握研究平拋運動的方法，知道實驗的注意事項，理解斜槽末端的切線水平的原因。
12．（2019秋?鄒城市校級月考）在做研究平拋運動的實驗時，讓小球多次沿同一軌道運動，通過描點法畫出小球平拋運動的軌跡。為了能較準確地描繪運動軌跡，下面列出一些操作要求，其中正確的是（ ）
A．通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平
B．每次釋放小球的位置必須相同
C．每次釋放小球必須有初速度
D．記錄小球位置用的鉛筆每次必須嚴格的等距離下降
E．小球運動時不應(yīng)與木板上的白紙（或方格紙）相接觸
F．將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點連成折線
【分析】保證小球做平拋運動必須通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平，因為要畫同一運動的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，實驗要求小球滾下時不能碰到木板平面，避免因摩擦而使運動軌跡改變，最后軌跡應(yīng)連成平滑的曲線；
【解答】解：A、通過調(diào)節(jié)使斜槽末端保持水平，是為了保證小球做平拋運動。故A正確。
B、因為要畫同一運動的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，故B正確；
C、釋放小球時，不需要有初速度，故C錯誤；
D、因平拋運動的豎直分運動是自由落體運動，在相同時間里，位移越來越大，因此木條（或凹槽）下降的距離不應(yīng)是等距的，故D錯誤。
E、小球運動時不應(yīng)與木板上的白紙（或方格紙）相接觸，否則會到阻力，變成不是平拋運動，故E正確；
F、將球經(jīng)過不同高度的位置記錄在紙上后，取下紙，平滑的曲線把各點連接起來，故F錯誤；
故選：ABE。
【點評】解決平拋實驗問題時，要特別注意實驗的注意事項。在平拋運動的規(guī)律探究活動中不一定局限于課本實驗的原理，要注重學(xué)生對探究原理的理解；
13．（2019春?宜豐縣校級月考）在做研究平拋運動的實驗時，讓小球多次沿同一軌道運動，通過描點法畫出小球平拋運動的軌跡。為了能較準確地描繪運動軌跡，下面列出一些操作要求，正確的選項是（ ）
A．通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平
B．每次釋放小球的位置必須不同
C．每次必須由靜止釋放小球
D．記錄小球位置用的木條（或凹槽）每次必須嚴格地等距離下降
E．小球運動時不應(yīng)與木板上的白紙（或方格紙）相接觸
F．將球的位置記錄在紙上后，取下紙用直尺將點連成折線
G．斜槽要保證盡量光滑，減小誤差
【分析】保證小球做平拋運動必須通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平，因為要畫同一運動的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，實驗要求小球滾下時不能碰到木板平面，避免因摩擦而使運動軌跡改變，最后軌跡應(yīng)連成平滑的曲線。
【解答】A、通過調(diào)節(jié)使斜槽末端保持水平，是為了保證小球做平拋運動，故A正確；
B、因為要畫同一運動的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，故B錯誤，C正確；
D、因平拋運動的豎直分運動是自由落體運動，在相同時間里，位移越來越大，因此木條（或凹槽）下降的距離不應(yīng)是等距的，故D錯誤；
E、小球運動時不應(yīng)與木板上的白紙（或方格紙）相接觸，否則會到阻力，變成不是平拋運動，故E正確；
F、將球經(jīng)過不同高度的位置記錄在紙上后，取下紙，平滑的曲線把各點連接起來，故F錯誤；
G、只要保證小球做平拋運動就行，斜槽光滑不光滑對實驗沒有影響，故G錯誤；
故選：ACE。
【點評】解決平拋實驗問題時，要特別注意實驗的注意事項。在平拋運動的規(guī)律探究活動中不一定局限于課本實驗的原理，要注重學(xué)生對探究原理的理解。
14．（2019春?民樂縣校級月考）在做“研究平拋物體的運動”實驗時，為了能較準確地描繪運動軌跡，下面列出了一些操作要求，將你認為正確的選項前面的字母填在橫線上（ ）
A．通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平
B．每次必須由靜止釋放小球
C．每次釋放小球的位置必須不同
D．用鉛筆記錄小球位置時，每次必須嚴格地等距離下降
E．將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點連成折線
F．小球運動時不應(yīng)與木板上的白紙（或方格紙）相觸
【分析】保證小球做平拋運動必須通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平，因為要畫同一運動的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，實驗要求小球滾下時不能碰到木板平面，避免因摩擦而使運動軌跡改變，最后軌跡應(yīng)連成平滑的曲線。
【解答】解：A、過調(diào)節(jié)使斜槽末端保持水平，是為了保證小球做平拋運動，故A正確；
BC、為要畫同一運動的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，故B正確，C錯誤；
D、平拋運動的豎直分運動是自由落體運動，在相同時間里，位移越來越大，因此木條（或凹槽）下降的距離不應(yīng)是等距的，故D錯誤；
E、球經(jīng)過不同高度的位置記錄在紙上后，取下紙，平滑的曲線把各點連接起來，故E錯誤；
F、平拋運動的物體在同一豎直面內(nèi)運動，固定白紙的木板必須調(diào)節(jié)成豎直，小球運動時不應(yīng)與木板上的白紙相接觸，以免有阻力的影響，故F正確；
故選：ABF。
【點評】解決平拋實驗問題時，要特別注意實驗的注意事項。在平拋運動的規(guī)律探究活動中不一定局限于課本實驗的原理，要注重學(xué)生對探究原理的理解。
15．（2019春?思明區(qū)期中）為了研究平拋運動分運動的性質(zhì)，用如圖所示的裝置進行實驗。小錘打擊彈性金屬片，A球水平拋出，同時B球被松開下落。關(guān)于該實驗，下列說法中正確的有（ ）
A．兩球的質(zhì)量必須要相等
B．如果兩球同時落地，則可以驗證平拋運動的豎直分運動是自由落體運動
C．控制小錘打擊力度來改變平拋初速度，多次實驗，可以驗證分運動的獨立性
D．該實驗也能研究平拋運動的水平分運動性質(zhì)
【分析】根據(jù)實驗的原理以及操作中的注意事項確定正確的操作步驟，結(jié)合兩球相遇得出平拋運動在水平方向上的運動規(guī)律。
【解答】解：ABD、小錘打擊彈性金屬片，A球水平拋出，同時B 球被松開自由下落，兩球同時落地，與各自的質(zhì)量大小無關(guān)，可知平拋運動在豎直方向上做自由落體運動，不能得出水平方向上的運動規(guī)律，實驗時應(yīng)改變裝置的高度進行多次實驗，故B正確，AD錯誤；
C、控制小錘打擊力度來改變平拋初速度，多次實驗，可以驗證平拋運動的豎直分運動是自由落體運動，從而體現(xiàn)分運動的獨立性，故C正確。
故選：BC。
【點評】解決本題的關(guān)鍵知道實驗的原理以及操作中的注意事項，知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律。
16．（2019春?船山區(qū)校級期中）在做“研究平拋物體的運動”實驗時：下列措施中能減小實驗誤差的措施為 （ ）（選填序號）
A．斜槽軌道末端切線必須水平
B．斜槽軌道必須光滑
C．每次要平衡摩擦力
D．小球每次應(yīng)從斜槽同一位置靜止釋放
【分析】根據(jù)實驗的原理和操作中的注意事項確定減小實驗誤差的措施，從而即可求解。
【解答】解：A、為了保證小球初速度水平，斜槽末端切線必須水平，故A正確。
BD、斜槽的軌道不一定需要光滑，只要讓小球每次從斜槽的同一位置由靜止釋放即可，故B錯誤，D正確。
C、實驗不需要平衡摩擦力，故C錯誤。
故選：AD。
【點評】解決本題的關(guān)鍵知道實驗的原理和注意事項，知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，結(jié)合運動學(xué)公式和推論靈活求解。
17．（2019春?婁底期中）某同學(xué)在做“研究平拋物體的運動”的實驗時，關(guān)于這個實驗，以下說法正確的是（ ）
A．小球釋放的初始位置越高越好
B．每次小球要從同一高度同一位置由靜止釋放
C．實驗前要用重垂線檢查坐標紙上的豎線是否豎直
D．小球的平拋運動要靠近但不接觸木板
【分析】根據(jù)實驗的原理以及操作中的注意事項確定正確的操作步驟，從而即可求解。
【解答】解：A、小球釋放的初始位置不能太高，因為越高，初速度越大，平拋運動的軌跡將不在白紙的范圍內(nèi)，故A錯誤；
B、為了保證小球的初速度相等，每次從斜槽同一位置由靜止釋放小球，故B正確；
C、實驗前要用重垂線檢查坐標紙上的豎線是否豎直，故C正確；
D、實驗時小球的平拋運動要靠近但不接觸木板，防止摩擦改變小球的運動軌跡，故D正確；
故選：BCD。
【點評】解決本題的關(guān)鍵知道實驗的原理以及操作中的注意事項，知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，結(jié)合運動學(xué)公式和推論靈活求解。
18．（2019春?周口月考）右圖所示是某種“研究平拋物體的運動”的實驗裝置。a小球從斜槽末端水平飛出時與b小球離地面的高度均為H，此瞬間電路斷開使電磁鐵釋放b小球，最終兩小球同時落地。該結(jié)果表明（ ）
A．兩小球落地速度的大小相同
B．兩小球在空中運動的時間相等
C．a(chǎn)小球在豎直方向的分運動與b小球的運動相同
D．兩小球在空中運動時的加速度相等
【分析】a球做平拋運動，b球做自由落體運動，兩球同時落地，則運動時間相等，可知a球在豎直方向上的分運動為自由落體運動。
【解答】解：當(dāng)a小球從斜槽末端水平飛出時與b小球離地面的高度均為H，此瞬間電路斷開使電磁鐵釋放b小球，最終兩小球同時落地，知運動時間相等，a球在豎直方向上的分運動與b小球的運動相同，故AD錯誤，BC正確。
故選：BC。
【點評】解決本題的關(guān)鍵掌握平拋運動水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，運用運動學(xué)公式靈活求解。
19．（2019春?海淀區(qū)校級期末）“研究平拋物體的運動”的實驗裝置圖如圖所示，讓小球多次沿同一軌道運動，通過描點法畫小球做平拋運動的軌跡。為了能較準確地描繪運動軌跡，下面列出了一些操作要求，將你認為正確的選項前面的字母填在橫線上（ ）
A．通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平
B．每次小球應(yīng)從同一高度由靜止釋放
C．每次釋放小球的初始位置可以任意選擇
D．用記錄小球位置時，接球擋板每次必須嚴格地等距離上升
E．將球的位置記錄在紙上后，取下紙，為描出小球的運動軌跡，描繪的點可以用折線連接
【分析】保證小球做平拋運動必須通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平，因為要畫同一運動的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，實驗要求小球滾下時不能碰到木板平面，避免因摩擦而使運動軌跡改變，最后軌跡應(yīng)連成平滑的曲線。
【解答】解：A、通過調(diào)節(jié)使斜槽末端保持水平，是為了保證小球做平拋運動，故A正確；
BC、因為要畫同一運動的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，故B正確，C錯誤；
D、記錄小球經(jīng)過不同高度的位置時從而描繪軌跡，每次不必嚴格地等距離上升，故D錯誤；
E、將球的位置記錄在紙上后，取下紙，軌跡為拋物線，則要用平滑曲線連接各點，故E錯誤。
故選：AB。
【點評】解決平拋實驗問題時，要特別注意實驗的注意事項。在平拋運動的規(guī)律探究活動中不一定局限于課本實驗的原理，要注重學(xué)生對探究原理的理解。
20．（2018春?諸暨市校級月考）在研究平拋運動的規(guī)律時，可以選用下圖所示的各種裝置圖，以下操作或說法合理的是（ ）
A．裝置甲只能研究平拋物體的豎直分運動，小球的離地高度可以改變，而打擊的力度不能改變
B．裝置乙中要獲得鋼球做平拋運動的軌跡，每次必須從斜槽上同一位置由靜止釋放鋼球
C．裝置丙中要獲得穩(wěn)定的細水柱顯示平拋運動的軌跡，豎直管上端A須低于瓶中的液面
D．除上述三種裝置或方法外，還可以用頻閃相機拍攝平拋物體來研究平拋運動的規(guī)律
【分析】平拋運動水平方向做勻速直線運動，豎直方向做自由落體運動，實驗時，要注意保證初速度處于水平方向，根據(jù)研究平拋運動的原理出發(fā)分析研究方法是否合理。
【解答】解：A、選用裝置圖甲研究平拋物體豎直分運動，小球的離地高度可以改變，通過聽聲音的方法判斷小球是否同時落地，而與每次打擊的力度無關(guān)，故A錯誤；
B、選用裝置圖乙要獲得鋼球的平拋軌跡，每次一定要從斜槽上同一位置由靜止釋放鋼球，這樣才能保證初速度相同，故B正確；
C、豎直管內(nèi)與大氣相通，為外界大氣壓強，豎直管在水面下保證豎直管上出口處的壓強為大氣壓強，因而另一出水管的上端口處壓強與豎直管上出口處的壓強有恒定的壓強差，保證另一出水管出水壓強恒定，從而水速度恒定，如果豎直管上出口在水面上，則水面上為恒定大氣壓強，因而隨水面下降，出水管上口壓強降低，出水速度減小，故C正確；
D、可以用頻閃相機拍攝平拋物體來研究平拋運動的規(guī)律，故D正確。
故選：BCD。
【點評】解決本題的關(guān)鍵知道探究平拋運動規(guī)律的原理，以及掌握研究平拋運動的方法，注意該實驗的關(guān)鍵是確保小球能夠水平拋出，且平拋運動的初速度相等。
三．填空題（共15小題）
1．（2021?思明區(qū)校級模擬）某同學(xué)用如圖甲實驗裝置研究平拋運動，實驗過程中用頻閃照相法來獲取小球做平拋運動時不同時刻的位置。某次實驗過程中獲得小球連續(xù)三個時刻的位置如圖乙所示，若頻閃照相機的頻率為f＝10Hz，用刻度尺測得照片上y1＝2.52cmy2＝3.48cm，照片上物體影像的大小與物體的實際大小的比值為k＝0.1，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝ （用字母表示）＝ 9.60 m/s2（計算結(jié)果保留至小數(shù)點后兩位）；
【分析】平拋運動可以分解為水平方向的勻速直線運動與豎直方向的自由落體運動，在豎直方向上，在連續(xù)兩次曝光的時間內(nèi)，豎直位移的差是一個定值，即△y＝gT2，據(jù)此求得力加速度。
【解答】解：小球做平拋運動，豎直方向有：（y2﹣y1）＝gT2
而T＝
聯(lián)立解得：g＝
代入數(shù)據(jù)解得：g＝9.60m/s2
故答案為：、9.60
【點評】考查實驗的原理和注意事項，知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，結(jié)合運動學(xué)公式和推論靈活求解，這里容易出錯的是出現(xiàn)了比例尺，要用實際的長度進行計算。
2．（2021春?石城縣校級月考）（1）在“研究平拋物體運動”的實驗中，可以描繪平拋物體運動軌跡和求物體的平拋初速度。實驗簡要步驟如下：
A．讓小球多次從同一位置上滾下，記下小球穿過卡片孔的一系列位置；
B．安裝好器材，注意斜槽末端水平和平板豎直，記下斜槽末端O點和過O點的豎直線，檢測斜槽末端水平的方法是 將小球放在水平槽中，若能靜止則可認為水平 。
C．測出曲線上某點的坐標x、y，用v0＝ x 算出該小球的平拋初速度，實驗需要對多個點求v0的值，然后求它們的平均值。
D．取下白紙，以O(shè)為原點，以豎直線為軸建立坐標系，用平滑曲線畫平拋軌跡。
上述實驗步驟的合理順序是 BADC （只排列序號即可）。
（2）如圖所示，在“研究平拋物體運動”的實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長l＝1.25cm。若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計算式為v0＝ 2 （用l、g表示），其值是 0.7m/s （取g＝9.8m/s2），小球在b點的速率是 0.872m/s 。
【分析】（1）為了使小球的平拋運動初速度相等，讓小球多次從斜槽的同一位置滾下，檢驗斜槽末端是否水平的方法是將小球放在水平槽中，若能靜止則可認為水平。
根據(jù)平拋運動的規(guī)律求出初速度的大小。
（2）根據(jù)豎直方向上連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量求出相等的時間間隔，結(jié)合水平位移和時間間隔求出初速度。根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出b點的豎直分速度，結(jié)合平行四邊形定則求出b點的速率。
【解答】解：（1）為了使小球的平拋運動初速度相等，讓小球多次從斜槽的同一位置滾下。
檢測斜槽末端水平的方法是：將小球放在水平槽中，若能靜止則可認為水平。
根據(jù)y＝gt2得，t＝，則初速度v0＝＝x。
按照安裝器材、進行實驗、數(shù)據(jù)處理的步驟順序，上述實驗步驟合理的順序為BADC。
（2）在豎直方向上，根據(jù)△y＝L＝gT2得，T＝＝s＝0.036s，
則初速度v0＝＝2。
代入數(shù)據(jù)解得v0＝2 m/s＝0.7m/s。
b點豎直分速度vyb＝＝m/s＝0.52m/s，
則b點的速率vb＝＝＝0.875m/s。
故答案為：（1）將小球放在水平槽中若能靜止則可認為水平，x，BADC，
（2）2，0.7m/s，0.872m/s。
【點評】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，抓住等時性，結(jié)合運動學(xué)公式和推論靈活求解。
3．（2021春?大竹縣校級期中）三個同學(xué)根據(jù)不同的實驗條件，進行了探究平拋運動規(guī)律的實驗：
（1）甲同學(xué)采用如圖甲所示的裝置．用小錘擊打彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向彈出，同時B球被松開自由下落，觀察到兩球同時落地，改變小錘打擊的力度，即改變A球被彈出時的速度，兩球仍然同時落地，這說明 平拋運動的物體在豎直方向上做自由落體運動 ．
（2）乙同學(xué)采用如圖乙所示的裝置．兩個相同的弧形軌道M、N，分別用于發(fā)射小鐵球P、Q，其中N的末端可看作與光滑的水平板相切，兩軌道上端分別裝有電磁鐵C、D；調(diào)節(jié)電磁鐵C、D的高度使AC＝BD，從而保證小鐵球P、Q在軌道出口處的水平初速度v0相等．現(xiàn)將小鐵球P、Q分別吸在電磁鐵C、D上，然后切斷電源，使兩小球能以相同的初速度v0同時分別從軌道M、N的末端射出．實驗可觀察到的現(xiàn)象是 P球擊中Q球 ．僅僅改變弧形軌道M的高度，重復(fù)上述實驗，仍能觀察到相同的現(xiàn)象，這說明 平拋運動的物體在水平方向上做勻速直線運動 ．
（3）丙同學(xué)采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖丙所示的小球做平拋運動的照片，圖中每個小方格的邊長為L＝2.45cm，則由圖可求得拍攝時每 5×10﹣2 s曝光一次，該小球做平拋運動的初速度大小為 0.98 m/s．（g取9.8m/s2）
【分析】（1）根據(jù)A球的豎直分運動與B球的運動相同得出平拋運動豎直分運動是自由落體運動．
（2）根據(jù)P球水平方向上的分運動與Q球相同，得出平拋運動水平分運動是勻速直線運動．
（3）根據(jù)豎直方向上連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量求出相等的時間間隔，結(jié)合水平位移和時間間隔求出平拋運動的初速度．
【解答】解：（1）金屬片把A球沿水品方向彈出，同時B球被松開自由下落，兩球同時落地，改變A球被彈出時的速度，兩球仍然同時落地，知A球豎直方向上的運動規(guī)律與B球相同，即平拋運動的豎直分運動是自由落體運動．
（2）兩小球能以相同的初速度v0同時分別從軌道M、N的末端射出．實驗可觀察到兩球?qū)⑾嗯?，知P球水平方向上的運動規(guī)律與Q球相同，即平拋運動在水平方向上做勻速直線運動．
（3）在豎直方向上，根據(jù)△y＝L＝gT2得，T＝＝s＝0.05s，
平拋運動的初速度v0＝＝m/s＝0.98m/s．
故答案為：（1）平拋運動的物體在豎直方向上做自由落體運動；
（2）P球擊中Q球，平拋運動的物體在水平方向上做勻速直線運動；
（3）5×10﹣2，0.98．
【點評】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，結(jié)合運動學(xué)公式，抓住等時性進行求解．
4．（2021?山東模擬）如圖所示，有人對“利用頻閃照相研究平拋運動規(guī)律”裝置進行了改變，在裝置兩側(cè)都裝上完全相同的斜槽A、B，但位置有一定高度差，白色與黑
色的兩個相同的小球都由斜槽某位置靜止開始釋放．實驗后對照片做一定處理并建立直角坐標系，得到如圖所示的部分小球位置示意圖．
（1）觀察改進后的實驗裝置可以發(fā)現(xiàn)，斜槽末端都接有一小段水平槽，這樣做的目的是 保證小球水平拋出 ．
（2）（多選題）根據(jù)部分小球位置示意圖，下列說法正確的是 ABD
（A）閃光間隔為0.1s
（B）A球拋出點坐標（0，0）
（C）B球拋出點坐標（0.95，0.50）
（D）兩小球是從斜槽的相同位置被靜止釋放的
（3）若兩球在實驗中于圖中C位置發(fā)生碰撞，則可知兩小球釋放的時間差約為 0.15 s．
【分析】（1）斜槽末端都接有一小段水平槽，是為了保證小球水平拋出，做平拋運動．
（2）A、平拋運動在豎直方向上做自由落體運動，根據(jù)△y＝gT2求出閃光的間隔．
BC、求出小球在某一位置豎直方向上的分速度，從而求出運動的時間，根據(jù)h＝，x＝v0t求出拋出點的坐標．
D、根據(jù)平拋運動的初速度是否相等，來判斷是否從相同的位置被靜止釋放．
（3）求出小球碰撞時所運行的時間，從而得出兩球釋放的時間差．
【解答】解：（1）斜槽末端都接有一小段水平槽，是為了保證小球水平拋出，做平拋運動．
故答案為：保證小球水平拋出．
（2）A、根據(jù)△y＝gT2得，．故A正確．
B、橫坐標為0.15m的小球在豎直方向上的分速度．則運行的時間．所以A球拋出點的坐標為（0，0）．故B正確．
C、橫坐標為0.80m的小球在豎直方向上的分速度．則運行的時間．水平分速度．則此時B球的水平位移x＝v0t＝1.5×0.15m＝0.225m，豎直位移．所以B球拋出點的坐標為：（1.025，0.4875）．故C錯誤．
D、兩球在水平方向上相等時間間隔內(nèi)的位移相等，則初速度相等，是從斜槽的相同位置被靜止釋放的．故D正確．
故選ABD．
（3）小球B運動到橫坐標為0.80m時的時間為0.15s，則小球B運動到C處的時間為0.25s，小球A運動到橫坐標為0.15m的時間為0.1s，則小球A運動到C處的時間為0.4s，則△t＝0.4﹣0.25s＝0.15s．
故答案為：0.15．
【點評】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動．以及掌握勻變速直線運動的推論，在連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量；在某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度．
5．（2019秋?靜海區(qū)校級期末）在“研究平拋運動”實驗中，利用如圖1的裝置進行實驗。
（1）在此實驗中，下列說法正確的是 BCD 。
A．斜槽軌道必須光滑 B．記錄的點應(yīng)適當(dāng)多一些
C．用光滑曲線把所有的點連接起來 D．y軸的方向根據(jù)重錘線確定
（2）如圖2是利用裝置拍攝小球做平拋運動的頻閃照片，由照片可判斷實驗操作錯誤的是 C 。
A．釋放小球時初速度不為0 B．釋放小球的初始位置不同
C．斜槽末端切線不水平
【分析】（1）研究平拋運動的軌跡，使每次小球從斜槽的同一位置由靜止釋放，做平拋運動，小球與斜槽之間的摩擦對測量的結(jié)果準確性沒有影響，豎直方向要求必須在豎直線上；
（2）通過照片運動的特點，結(jié)合平拋運動的特點對比分析即可。
【解答】解：（1）A、要保證小球的初速度相同，小球每次從斜槽上開始運動的位置必須相同，斜槽軌道不一定要光滑，故A錯誤；
B、在實驗中設(shè)法描出鋼球軌跡上的多個點，記錄的點應(yīng)適當(dāng)多一些，故B正確；
C、在實驗中設(shè)法描出鋼球軌跡上的多個點，然后用光滑的曲線連接就可以得到平拋運動的軌跡，不能用折線，故C正確；
D、本實驗運用描跡法，畫出平拋運動的軌跡，由于豎直方向要求必須在豎直線上，所以y軸的方向根據(jù)重錘線確定，故D正確。
故選：BCD
（2）AB、由圖可知，該小球的初速度方向偏上，與小球的初速度的大小無關(guān)，與釋放小球的位置也無關(guān)，故AB錯誤；
C、由圖可知，該小球的初速度方向偏上，即小球的初速度的方向不是沿水平方向，則可知是斜槽末端切線不水平。故C正確；
故選：C
故答案為：（1）BCD；（2）C
【點評】熟練掌握平拋運動的規(guī)律，利用其規(guī)律解決實際問題，同時要加強動手實驗，深刻理解該實驗中的注意事項。
6．（2020春?高臺縣校級月考）（1）在“探究平拋運動的運動規(guī)律”的實驗中，可以描繪出小球平拋運動的軌跡，實驗簡要步驟如下：
A．讓小球多次從 斜槽上的相同 位置滾下，記下小球碰到鉛筆筆尖的一系列位置。
B．按圖安裝好器材，注意 斜槽末端切線水平，方木板豎直且與小球運動軌跡所在豎直面平行 ，記下平拋初位置O和過O點的豎直線。
C．取下白紙，以O(shè)為原點，以豎直線為y軸建立坐標系，用平滑曲線畫平拋運動物體的軌跡。完成上述步驟，將正確的答案填在橫線上。
（2）利用描跡法描出小球的運動軌跡，建立坐標系，測出軌跡曲線上某一點的坐標x和y，根據(jù)公式：x＝ v0t 和y＝ ，就可求得v0＝x，即為小球做平拋運動的初速度。
【分析】根據(jù)實驗的原理和注意事項確定正確的操作步驟。根據(jù)豎直位移，結(jié)合位移時間公式求出運動的時間，結(jié)合初速度和時間求出初速度。
【解答】解：A、為了保證小球平拋運動的初速度相等，讓小球多次從斜槽的相同位置由靜止?jié)L下。
B、為了保證小球離開斜槽的速度水平，斜槽末端需切線水平，以及方木板豎直且與小球運動軌跡所在豎直面平行。
（2）平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，x＝v0t，
豎直方向上做自由落體運動，y＝。
故答案為：（1）A．斜槽上的相同 B．斜槽末端切線水平，方木板豎直且與小球運動軌跡所在豎直面平行
（2）v0t，。
【點評】解決本題的關(guān)鍵知道實驗的原理以及注意事項，知道平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，基礎(chǔ)題。
7．（2020春?東坡區(qū)校級期中）在“研究小球做平拋運動”的實驗中：
（1）安裝實驗裝置的過程中，斜槽末端切線必須是水平的，這樣做的目的是
A．保證小球飛出時，速度既不太大，也不太小
B．保證小球飛出時，初速度水平
C．保證小球在空中運動的時間每次都相等
D．保證小球運動的軌跡是一條拋物線
（2）在做“研究平拋運動”實驗中，引起實驗結(jié)果偏差較大的原因可能是
①安裝斜槽時，斜槽末端切線方向不水平 ②確定y軸時，沒有用重垂線
③斜槽不是絕對光滑的，有一定摩擦 ④空氣阻力對小球運動有較大影響
A．①③B．①②④C．③④D．②④
（3）該同學(xué)采用頻閃照相機拍攝到如圖所示的小球做平拋運動的照片，圖中背景方格的邊長為L＝5cm，A．B．C是攝下的三個小球位置，如果取g＝10m/s2，那么：
A．照相機拍攝時每 0.1 s曝光一次；
B．小球做平拋運動的初速度的大小為 1.5 m/s．
C．B點的速率為 2.5 m/s．
【分析】（1）在實驗中讓小球在固定斜槽滾下后，做平拋運動，記錄下平拋后運動軌跡．然后在運動軌跡上標出特殊點，對此進行處理，由于是同一個軌跡，因此要求拋出的小球初速度是相同的，所以在實驗時必須確保拋出速度方向是水平的，同時固定的斜槽要在豎直面．
（2）在做平拋物體運動的實驗中，實驗成功的關(guān)鍵是小球每次能否以相同的水平速度做平拋運動，在具體操作中，無論是影響水平方向的運動，還是影響豎直方向上的運動，都會引起實驗誤差．
（3）平拋運動水平方向勻速直線運動，豎直方向自由落體運動；解答本題的突破口是利用在豎直方向上連續(xù)相等時間內(nèi)的位移差等于常數(shù)解出閃光周期，然后進一步根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律、推論求解．
平拋運動豎直方向是自由落體運動，對于豎直方向根據(jù)△y＝gT2求出時間單位T．對于水平方向由公式v0＝ 求出初速度．
【解答】解：（1）研究平拋運動的實驗很關(guān)鍵的地方是要保證小球能夠水平飛出，只有水平飛出時小球才做平拋運動，故ACD錯誤，B正確．
（2）①當(dāng)斜槽末端切線沒有調(diào)整水平時，小球脫離槽口后并非做平拋運動，但在實驗中，仍按平拋運動分析處理數(shù)據(jù)，會造成較大誤差，故斜槽末端切線不水平會造成誤差；
②確定Oy軸時，沒有用重錘線，就不能調(diào)節(jié)斜槽末端切線水平，和①類似，所以②會引起實驗誤差；
③只要讓它從同一高度、無初速開始運動，在相同的情形下，即使球與槽之間存在摩擦力，仍能保證球做平拋運動的初速度相同，因此，斜槽軌道不必要光滑，所以③不會引起實驗誤差．
④空氣阻力對小球運動有較大影響時，物體做的就不是平拋運動了，平拋的規(guī)律就不能用了，所以④會引起實驗誤差．
綜上所述會引起實驗誤差的有①②④，故ACD錯誤，B正確．
（3）在豎直方向上有：△h＝5L﹣3L＝gT2，
解得：T＝＝＝0.1s
水平方向：3L＝v0t，
故v0＝＝
代入數(shù)據(jù)，解得v0＝1.5m/s．
依據(jù)中時刻的瞬時速度等于這段時間內(nèi)的平均速度，則有：vby＝＝＝2m/s
那么B點的速率為vB＝＝2.5m/s；
故答案為：（1）B；
（2）B；
（3）A、0.1；B、1.5；C、2.5．
【點評】（1、3）在實驗中如何實現(xiàn)讓小球做平拋運動是關(guān)鍵，因此實驗中關(guān)鍵是斜槽末端槽口的切線保持水平及固定后的斜槽要豎直．對于平拋運動問題，一定明確其水平和豎直方向運動特點，尤其是在豎直方向熟練應(yīng)用勻變速直線運動的規(guī)律和推論解題．
（2）研究平拋物體運動的規(guī)律，在實驗時就要保證物體做的是平拋運動，特別是初速度，由于需要多次的運動，還要保證每次的平拋初速度在水平方向且相同，所有對實驗各個方面的要求都要做到．
8．（2020春?東坡區(qū)校級月考）圖為一小球做平拋運動的閃光照片的一部分。圖中背景方格的邊長均為2.5cm，如果取重力加速度g＝10米/秒2：
（1）照片的閃光頻率為 10 Hz。
（2）小球做平拋運動的初速度的大小為 0.75 m/s
（3）小球經(jīng)過B點時的豎直分速度為 1 m/s。
【分析】正確應(yīng)用平拋運動規(guī)律：水平方向勻速直線運動，豎直方向自由落體運動；解答本題的突破口是利用在豎直方向上連續(xù)相等時間內(nèi)的位移差等于常數(shù)解出閃光周期，然后進一步根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律、推論求解。
【解答】解：（1）在豎直方向上有：△h＝gT2，其中△h＝（6﹣2）×0.025m＝0.1m，代入求得：T＝0.1s，
因此閃光頻率為：
（2）小球水平方向做勻速直線運動，故有：
x＝v0t，其中x＝3L＝7.5cm
所以v0＝0.75m/s
（3）B點時的豎直分速度為
故答案為：（1）10；（2）0.75；（3）1
【點評】對于平拋運動問題，一定明確其水平和豎直方向運動特點，尤其是在豎直方向熟練應(yīng)用勻變速直線運動的規(guī)律和推論解題。
9．（2020春?南陽期末）某物理興趣小組在“探究平拋運動的規(guī)律”實驗時，將小球做平拋運動，用頻閃照相機對準方格背景照相，拍攝到了如圖所示的照片，已知每個小方格邊長10cm．
（1）若以拍攝的第一點為坐標原點，水平向右和豎直向下為正方向，則沒有被拍攝到的小球位置坐標為 60cm 、 60cm ．
（2）小球平拋的初速度大小為 2m/s ．
【分析】（1）平拋運動水平方向為勻速直線運動，故相同時間內(nèi)水平方向的距離相等，豎直方向位移差為以定值；
（2）由△h＝gt2，求得閃光周期，由v0＝求得初速度；
【解答】解：（1）根據(jù)平拋運動的特點，水平方向的坐標為：3×2×10cm＝60cm；
豎直方向：y＝（1+2+3）×10cm＝60cm；
故沒有被拍攝到的小球位置坐標為：（60cm，60cm）；
（2）由△h＝gt2，得：t＝
v＝
代入數(shù)據(jù)得：v＝2m/s
故答案為：（1）60cm、60cm； （2）2m/s．
【點評】解決本題的關(guān)鍵掌握“研究平拋運動”實驗的注意事項，以及知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，靈活運用運動學(xué)公式求解．
10．（2020春?高昌區(qū)期末）如圖1所示，在用斜槽軌道做“探究平拋運動的規(guī)律”的實驗時讓小球多次沿同一軌道運動，通過描點法畫小球做平拋運動的軌跡．
（1）為了能較準確地描出運動軌跡，下面列出了一些操作要求，正確的是 ACD
A、通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平
B、每次釋放小球的位置可以不同
C、每次必須由靜止釋放小球
D、小球運動時不應(yīng)與木板上的白紙（或方格紙）相接觸
（2）圖2中A、B、C、D為某同學(xué)描繪的平拋運動軌跡上的幾個點，已知方格邊長為L．則小球的初速度v0＝ ；B點的速度大小vb＝ ．（重力加速度為g）
【分析】（1）保證小球做平拋運動必須通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平，因為要畫同一運動的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，實驗要求小球滾下時不能碰到木板平面，避免因摩擦而使運動軌跡改變，最后軌跡應(yīng)連成平滑的曲線．
（2）在實驗中讓小球能做平拋運動，并能描繪出運動軌跡，因此要求從同一位置多次無初速度釋放．同時由運動軌跡找出一些特殊點利用平拋運動可看成水平方向勻速直線運動與豎直方向自由落體運動去解題．
【解答】解：（1）A、通過調(diào)節(jié)使斜槽末端保持水平，是為了保證小球做平拋運動，故A正確；
B、因為要畫同一運動的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，故B錯誤；
C、根據(jù)對B選項的論述可知，C正確；
D、若小球運動時與木板上的白紙接觸，將會使其軌跡改變，導(dǎo)致所描述平拋軌跡不準確，故D正確．
故選ACD．
（2）A、B、C、D是平拋運動軌跡上的點，平拋運動可看成豎直方向自由落體運動與水平方向勻速直線運動
由水平位移可知：四個點時間間隔相等．
豎直方向：自由落體運動，因時間相等，由△h＝gt2可得：t＝
水平方向：勻速運動，則v0＝
根據(jù)題意在豎直方向：B點是A、C兩點的中間時刻，所以B點的瞬時速度等于AC段的平均速度
則B點的豎直方向速度：vy＝
所以B點的速度為：vB＝＝
故答案為：（1）ACD
（2），
【點評】解決平拋實驗問題時，要特別注意實驗的注意事項，在平拋運動的規(guī)律探究活動中不一定局限于課本實驗的原理，要注重學(xué)生對探究原理的理解，提高解決問題的能力；同時熟練應(yīng)用平拋運動的規(guī)律來解答有關(guān)問題．
11．（2019春?蕪湖期中）某實驗小組的同學(xué)利用如圖所示的實驗裝置“研究平拋物體運動”，通過描點畫出平拋小球的運動軌跡。
（1）以下實驗過程的一些做法，其中合理的有 AC 。
A．安裝斜槽軌道，使其末端保持水平
B．每次小球釋放的初始位置可以任意選擇
C．每次小球應(yīng)從同一高度由靜止釋放
D．為描出小球的運動軌跡描繪的點可以用折線連接
（2）實驗得到平拋小球的運動軌跡，在軌跡上取一些點，以平拋起點O為坐標原點，測量它們的水平坐標x和豎直坐標y，如圖丙所示的y﹣x2圖象能說明平拋小球的運動軌跡為拋物線的是 C 。
（3）某同學(xué)在做平拋運動實驗時得到了如圖乙所示的運動軌跡，a、b、c三點的位置在運動軌跡上已標出則：
①小球做平拋運動的初速度為 2 m/s（g取10m/s2）
②小球拋出點的位置坐標為：x＝ ﹣10 cm，y＝ ﹣1.25 cm。
【分析】（1）根據(jù)實驗的原理和注意事項確定正確的操作步驟。
（2）平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，根據(jù)運動學(xué)公式求出y與x2的關(guān)系式，從而確定正確的圖線。
（3）根據(jù)豎直方向上連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量求出相等的時間間隔，結(jié)合水平位移和時間間隔求出初速度。
根據(jù)豎直方向上某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出b點的豎直分速度，結(jié)合速度時間公式求出拋出點到b點的時間，從而得出拋出點到b點的水平位移和豎直位移，確定出拋出點的坐標。
【解答】解：（1）A、為了保證小球初速度水平，安裝斜槽軌道時使其末端保持水平，故A正確。
B、為了保證小球每次平拋運動的初速度相等，讓小球每次從斜槽的同一位置由靜止釋放，故B錯誤，C正確。
D、為描出小球的運動軌跡描繪的點用平滑曲線連接，故D錯誤。
故選：AC。
（2）根據(jù)，x＝v0t得，y＝，可知y﹣x2圖象是過原點的傾斜直線，故選：C。
（3）①根據(jù)△y＝gT2得，T＝
則平拋運動的初速度。
②b點的豎直分速度
則拋出點到b點的時間，
拋出點到b點的水平位移xb＝v0t＝2×0.15m＝0.3m＝30cm
拋出點的橫坐標x＝20﹣30cm＝﹣10cm
拋出點到b點的縱坐標m＝0.1125m＝11.25cm
拋出點的縱坐標y＝10﹣11.25cm＝﹣1.25cm。
故答案為：（1）AC，（2）C，（3）①2，②﹣10，﹣1.25。
【點評】解決本題的關(guān)鍵知道實驗的原理和注意事項，知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，結(jié)合運動學(xué)公式和推論靈活求解。
12．（2019春?上饒月考）（1）在做“研究平拋運動”的實驗時，讓小球多次沿同一軌道運動，通過描點法畫小球做平拋運動的軌跡，為了能較準確地描繪運動軌跡：
A．通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持 水平 ；
B．每次釋放小球的位置必須 相同 （選填“相同”或“不同”）；
C．每次必須由 靜止 （選填“運動”或“靜止”）釋放小球；
D．小球運動時不應(yīng)與木板上的白紙相接觸；
E．將小球的位置記錄在白紙上后，取下白紙，將點連成 光滑曲線 （選填“折線”“直線”或“光滑曲線”）。
（2）為探究平拋運動的規(guī)律，小明利用了頻閃照相法，如圖所示，背景方格紙的小方格邊長L為2.5cm，A、B、C、D是實驗中獲得的同一小球在某段時間內(nèi)先后經(jīng)過的四個連續(xù)的點，g＝10m/s2，則下列說法正確的是 C
A．小球在A點時，速度沿水平方向
B．小球經(jīng)過相鄰兩點的時間間隔為0.02s
C．小球水平拋出的初速度為1.5m/s
D．小球經(jīng)過B點時其豎直分速度大小為1.5m/s
【分析】（1）根據(jù)實驗的原理和注意事項確定正確的操作方法。
（2）根據(jù)豎直方向上連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量求出相等的時間間隔，結(jié)合水平位移和時間間隔求出初速度，根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出B點的豎直分速度，結(jié)合速度時間公式求出A點的豎直分速度，確定A點的速度方向。
【解答】解：（1）A、為了保證小球的初速度水平，斜槽末端需調(diào)節(jié)水平。
BC、為了保證小球每次平拋運動的初速度相等，讓小球每次從斜槽的同一位置由靜止釋放，即釋放位置相同。
E、將小球的位置記錄在白紙上后，取下白紙，將點連成光滑曲線。
（2）在豎直方向上，根據(jù)△y＝L＝gT2得，T＝，平拋運動的初速度，
B點的豎直分速度，A點的豎直分速度vyA＝vyB﹣gT＝0.75﹣10×0.05m/s＝0.25m/s，可知A點的速度方向不沿水平方向，故A、B、D錯誤，C正確。
故選：C。
故答案為：（1）水平，相同，靜止，光滑曲線，（2）C。
【點評】解決本題的關(guān)鍵知道實驗的原理和注意事項，知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，結(jié)合運動學(xué)公式和推論靈活求解。
13．（2019春?洮南市校級期中）在研究平拋運動的實驗中，我們把平拋運動分解為水平方向的 勻速直線運動 。和豎直方向的 自由落體運動 。物體以初速度V0水平拋出t時間后，物體的豎直位移為 gt2 。
【分析】平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，運動的時間由高度決定，初速度和時間共同決定水平位移。
【解答】解：平拋運動水平方向沒有外力，豎直方向受一重力作用，可以分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動，
由位移公式，則有豎直方向位移為：h＝gt2。
故答案為：勻速直線運動，自由落體運動，gt2。
【點評】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，知道平拋運動的時間由高度決定，與初速度無關(guān)。
14．（2019春?凌源市月考）（1）在做“研究平拋運動”實驗時，除了木板、小球、斜槽、鉛筆、圖釘之外，下列器材還需要的是 CF ．
A．游標卡尺 B．秒表 C．坐標紙 D．天平 E．彈簧秤 F．重垂線
（2）實驗中，通過描點法畫出小球做平拋運動的軌跡，為了能較準確地描繪運動軌跡，下面列出了一些操作要求，將你認為正確的選項前面的字母填在橫線上 ACE ．
A．通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平
B．每次釋放小球的位置可以不同
C．每次必須由靜止釋放小球
D．記錄小球位置用的鉛筆每次必須嚴格地等距離下降
E．小球運動時不應(yīng)與木板上的白紙（或方格紙）相接觸
（3）作出平拋運動的軌跡后，為算出其初速度，實驗中需測量的數(shù)據(jù)有① 水平位移x ，② 豎直位移y ．
【分析】保證小球做平拋運動必須通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平，因為要畫同一運動的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，實驗要求小球滾下時不能碰到木板平面，避免因摩擦而使運動軌跡改變，最后軌跡應(yīng)連成平滑的曲線．
根據(jù)平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，結(jié)合運動學(xué)公式求出初速度的表達式，結(jié)合表達式確定所需測量的物理量．
【解答】解：（1）在做“研究平拋物體的運動”實驗時，除了木板、小球、斜槽、鉛筆、圖釘之外，下列器材中還需要重錘線，確保小球拋出是在豎直面內(nèi)運動，還需要坐標紙，便于描繪出小球的運動軌跡．故C、F正確；
（2）A、通過調(diào)節(jié)使斜槽末端保持水平，是為了保證小球做平拋運動，故A正確；
B、C、因為要畫同一運動的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，故B錯誤，C正確；
D、因平拋運動的豎直分運動是自由落體運動，在相同時間里，位移越來越大，因此木條（或凹槽）下降的距離不應(yīng)是等距的，故D錯誤；
E、實驗要求小球滾下時不能碰到木板上的白紙平面，故E正確．
（3）根據(jù)y＝gt2得，t＝，則初速度v0＝＝x，所以實驗需要測量水平位移x和豎直位移y；
故答案為：（1）CF；（2）ACE；（3）水平位移x，豎直位移y．
【點評】解決平拋實驗問題時，要特別注意實驗的注意事項．在平拋運動的規(guī)律探究活動中不一定局限于課本實驗的原理，要注重學(xué)生對探究原理的理解．
15．（2019春?遵義期中）如圖所示，某同學(xué)在研究平拋運動的實驗，在小方格紙上畫出小球做平拋運動的軌跡后，又在軌跡上取出a、b、c、d四個點（軌跡已擦去），已知小方格紙的邊長L＝2.5cm，g取10m/s2，請你根據(jù)小方格紙上的信息，通過分析計算完成下面幾個問題。
（1）小球從a→b，b→c，c→d所經(jīng)歷的時間 相等 （ 填“相等”或“不相等”）
（2）平拋運動在豎直方向上是自由落體運動，根據(jù)小球a→b，b→c，c→d所經(jīng)歷的時間是 0.05s 。
（3）再根據(jù)水平位移，求出小球平拋運動的速度v0＝ 1m/s 。
（4）從拋出點到b點所經(jīng)歷的時間是 0.075s 。
【分析】（1）平拋運動在水平方向做勻速直線運動，a→b，b→c，c→d水平位移相等，所需時間相等。
（2）平拋運動在豎直方向上是自由落體運動，a→b，b→c豎直方向位移差△y＝aT2＝gT2，求出時間。
（3）由水平方向x＝v0T，求出初速度v0。
（4）根據(jù)豎直方向ac間的平均速度求出b點豎直方向的分速度vy，由vy＝gt求出從拋出點到b點所經(jīng)歷的時間。
【解答】解：（1）平拋運動在水平方向做勻速直線運動，a→b，b→c，c→d水平位移相等，所需時間相等。
（2）平拋運動在豎直方向上是自由落體運動，a→b，b→c豎直方向位移差△y＝aT2＝gT2，
T＝＝＝＝0.05s。
（3）水平方向x＝v0T，v0＝＝＝＝1m/s。
（4）設(shè)b點豎直方向的分速度vy，則vy＝＝＝0.75m/s，
又由vy＝gt，得t＝0.075s
故本題答案是：（1）相等；（2）0.05s；（3）1m/s；（4）0.075s。
【點評】本題是頻閃照片問題。頻閃照相每隔一定時間拍一次物體的位置，具有周期性。豎直方向往往根據(jù)勻變速直線運動的推論△y＝aT2＝gT2，求時間。
拋出時間
T
2T
3T
4T
5T
水平位移
豎直位移
結(jié)論
水平分運動特點
豎直分運動特點

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3 實驗：探究平拋運動的特點

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