专题15 力学实验3-必修二实验汇（原卷版）

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专题15 力学实验3-必修二实验汇

（2012-2021）

题型一、验证平抛运动的规律

1.（2021 全国乙）某同学利用图（a）所示装置研究平抛运动的规律。实验时该同学使用频闪仪和照相机对

做平抛运动的小球进行拍摄，频闪仪每隔发出一次闪光，某次拍摄后得到的照片如图（b）所示（图

中未包括小球刚离开轨道的影像）。图中的背景是放在竖直平面内的带有方格的纸板，纸板与小球轨迹所

在平面平行，其上每个方格的边长为。该同学在实验中测得的小球影像的高度差已经在图（b）中标

出。

完成下列填空：（结果均保留 2位有效数字）

（1）小球运动到图（b）中位置 A时，其速度的水平分量大小为___________ ，竖直分量大小为_____

______ ；

（2）根据图（b）中数据可得，当地重力加速度的大小为___________ 。

2.（2020 天津）.某实验小组利用图 1所示装置测定平抛运动的初速度。把白纸和复写纸叠放一起固定在竖

直木板上，在桌面上固定一个斜面，斜面的底边 ab 与桌子边缘及木板均平行。每次改变木板和桌边之间的

距离，让钢球从斜面顶端同一位置滚下，通过碰撞复写纸，在白纸上记录钢球的落点。

①为了正确完成实验，以下做法必要的是________。

A.实验时应保持桌面水平

B.每次应使钢球从静止开始释放

C.使斜面的底边 ab 与桌边重合

D.选择对钢球摩擦力尽可能小的斜面

②实验小组每次将木板向远离桌子的方向移动，在白纸上记录了钢球的 4个落点，相邻两点之间的

距离依次为、、，示意如图 2。重力加速度，钢球平抛的初速度为_

_______m/s。

③图1装置中，木板上悬挂一条铅垂线，其作用是________。

3.（2019北京）用如图1所示装置研究平地运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿

斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，

钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹

点。

（1）下列实验条件必须满足的有____________。

A．斜槽轨道光滑

B．斜槽轨道末段水平

C．挡板高度等间距变化

D．每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球

（2）为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。

a．取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于Q点，钢球的________（选填“最上端”、“最下

端”

或者“球心”）对应白纸上的位置即为原点；在确定y轴时______（选填“需要”或者“不需要”）y轴与

重锤线平行。

b．若遗漏记录平抛轨迹的起始点，也可按下述方法处理数据：如图2所示，在轨迹上取A

、

C三点，A

和BC的水平间距相等且均为x，测得AB和BC的竖直间距分别是y1和y2，则______ （选填“大于”、

“等

于”或者“小于”）。可求得钢球平抛的初速度大小为____________（已知当地重力加速度为g，结果用

上述字母表示）。

（3）为了得到平抛物体的运动轨迹，同学们还提出了以下三种方案，其中可行的是____________。

A．从细管水平喷出稳定的细水柱，拍摄照片，即可得到平抛运动轨迹

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