高一物理 实验研究平抛运动的规律
高中高一物理必修第二册第五章第三节实验探究平抛运动规律练习题
高中高一物理必修第二册第一章第三节实验探究平抛运动规律练习题学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、多选题1．在探究平抛运动的规律时，可以选用如图所示的各种装置，以下说法正确的是（）A．选用装置1研究平抛运动的水平分运动，应该用眼睛看A、B两球是否同时落地B．选用装置2要获得稳定的细水柱显示的平抛轨迹，竖直管上端A一定要低于水面C．选用装置3要获得钢球的平抛轨迹，每次不一定要从斜槽上同一位置由静止释放钢球D．除上述装置外，也能用数码照相机拍摄钢球做平抛运动时每秒25帧的照片获得平抛轨迹二、实验题2．某高速摄像机拍摄到一物体在一面竖直砖墙前做平抛运动，平抛轨迹平行于墙面，为了通过视频分析出物体平抛的初速度及墙壁的砖块长宽尺寸，某物理学习小组经行了如下分析：步骤1：通过反复回放慢放视频描出物体运动轨迹如下图；步骤2：通过视频读取物体A到B的运动时间Δt步骤3：测出视频中砖块的长宽比k已知重力加速度为g，空气阻力影响可忽略通过对以上数据的分析可得：（1）砖块的长度为___________（2）物体平抛的初速度为___________（3）物体经过P点时的速度为___________3．某学习小组设计如下实验研究平抛运动。
如图1所示，弯曲轨道AB固定在水平桌面上，在离轨道边缘B不远处有一可移动的竖直平面abcd，平面中心竖直线标有刻度，0刻度线与桌面边缘平齐。
以边缘B正下方的O点为原点建立水平x轴。
实验时，将竖直平面移动到x处，从固定立柱处由静止释放体积很小的钢珠，钢珠从B点离开后击中中心竖直线某点，记录刻度值y；改变x，重复实验。
（1）研究平抛运动规律时，下述条件对减小误差没有帮助的是______。
A．弯曲轨道边缘保持水平B．弯曲轨道尽量光滑C．保持竖直平面abcd与水平面垂直D．使用相同体积但质量较大的小钢珠（2）如图所示的图像中，能正确反映y与x的关系的是_____。
探究平抛运动的规律
（） 两 种 方 法 都 没有 探 究 两分 运 动 的 性质 。 ３这
（） ４ 数码摄像机法 成本太 高不易推广。
总 之 ，３ 方 法 都 无 法 快 速 、 准 确 地 记 录 小 球 平 种
抛 运 动 的位 置 ， 描 出 平 抛运 动 的 轨 迹 。
例应用 ，是学 生学 习运动 由直线 到 曲线 的一个 转折
瓣
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在 新 教 材 中 ，平 抛 运 动 实 验 提 供 了如 图 １ 示 ３ 所 种 案 例 ：斜 面 小 槽 配 合 竖 直 白纸 法 、 水 柱 法 、 数 码 摄像机法 。
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四 、实 验 器 材
自制 平 抛 运 动 探 究 仪 、 学 生 电 源 、 刻 度 尺 、 白 纸 、复 写 纸 、 小钢 球 等 （ 图２ 示 ） 如 所 。
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定。
“ 抛 运 动 ”是 高 一 物 理 必 修 ２ 五 章 的 内 容 。 平 第 课 程 标 准 的 内容 为 ： 会 用 运 动 合 成 与 分 解 的 方 法 分 析 抛 体 运 动 。运 动 合 成 与 分 解 方 法 是 一 种 重 要 的 物 理 方 法 ， 是 本 章 的 重 点 。 平 抛 运 动 是 该 方 法 的 实
让 小 球 “ ” 出平 抛 运 动 的位 置 。 打
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高一物理人教版必修2课件：实验：研究平抛运动
解析: (1)先求T,据 h2 h1 gT 2 求得:T=0.1s
S 0.2
v0
T
m/s 0.1
=2m/s
（2）
vB
h1 h2 2T
0.3 m 2 0.1
/
s
=1.5m/s
（3）设抛出点在A点上方高度为h,下落到点A 的时间为t,则有:
h1
h
1 2
g(t
T )2
h2
h1
h
1 2
轨迹，为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些
操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上：
＿A＿C＿＿E＿
A．通过调节使斜槽的末端保持水平
B．每次释放小球的位置必须不同
C．每次必须由静止释放小球
D．记录小球位置用的木条(或凹槽)
每次必须严格地等距 离下降
E．小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相触
O
ab c
钢球
曲线运动
A．实验前在白纸上画一条直线，并在线上标出a、b、 c三点，且ab＝bc，如图。量出ab长度L=20.00cm。
B．让钢球从斜面上的某一位置由静止滚下，调节木 板高度，使得钢球正好击中a点，记下此时木板离桌 面的高度h1＝70.00cm。 C．让钢球从斜面上的同一位置由静止滚下，调节木 板高度，使得钢球正好击中b点，记下此时木板离桌 面的高度h2＝80.00（cm）。 D．让钢球从斜面上的同一位置由静止滚下，调节木 板高度，使得钢球正好击中c点，记下此时木板离桌 面的高度h3＝100.00cm。则该同学由上述测量结果 即可粗测出钢球的平抛初速度大小vo= 2.0 m/s，钢 球击中b点时其竖直分速度大小为vby= 1.5 m/s。已 知钢球的重力加速度为g=10m/s2，空气阻力不计。
高一物理 抛体运动的规律
高一物理抛体运动的规律学习目标:1．知道平抛运动及其运动轨迹。
2．理解平抛物体运动的性质，理解平抛运动的特点：水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合运动。
3．掌握平抛物体运动的规律。
4．会用运动的合成和分解求解平抛运动问题。
学习重点: 平抛物体运动的规律。
学习难点: 平抛物体运动的性质。
主要内容:一、平抛运动1．平抛运动是一种典型的曲线运动，是运动的合成与分解的实际应用。
2．平抛运动的定义：将物体用一定的初速度沿水平方向抛出，不考虑空气阻力，物体只在重力作用下所做的运动，叫做平抛运动。
二、平抛运动的性质：是加速度恒为重力加速度g的匀变速曲线运动。
(1)因平抛运动只受竖直向下的重力G=mg，故由牛顿第二定律可知，实际加速度就是重力加速度g(方向竖直向下)，因为速度方向与合力G(或加速度g)的方向不在同一直线上(开始运动时初速度方向与加速度方向垂直，以后速度方向与加速度方向的夹角越来越小，但是永远不重合)，所以做曲线运动。
(2)平抛物体的初速度不太大，发生在离地不太高的范围内，地面可以看作是水平面，重力G和重力加速度g是恒量，方向竖直向下，始终垂直于水平面，所以平抛运动是匀变速曲线运动。
(3)可以证明，平抛运动轨迹是抛物线。
(4)平抛运动发生在同一个竖直平面内。
三、平抛运动的常规处理方法平抛运动是比较复杂的曲线运动，利用运动的合成和分解的观点，把它看做是水平方向(沿初速度方向向前)的匀速直线运动与竖直向下方向的自由落体运动的合运动。
把曲线运动转换成两个简单的直线运动，就可以用直线运动的规律来处理，研究起来简单方便。
这是一种重要的思想方法。
四、平抛运动的规律(1)以抛出点O为坐标原点，水平初速度v0的方向为x轴正方向，竖直向下的方向为y轴正方向，建立直角坐标系如图所示。
(2)任一时刻t的速度v水平分速度：竖直分速度：实际(合)速度v的大小：方向：平抛运动瞬时速度v的大小和方向都是时刻改变着的。
高一物理知识点平抛
高一物理知识点平抛高一物理知识点：平抛一、引言物理学是一门研究物质及其运动规律的学科，在高中物理学中，平抛是一个重要的知识点。
本文将详细介绍平抛的概念、公式、实验以及应用等内容。
二、平抛的概念平抛是指物体在水平方向受到施加的初速度，同时在垂直方向受到重力的作用下进行运动的过程。
在平抛运动中，物体在垂直方向上受到重力加速度的作用，而在水平方向上速度保持不变。
三、平抛的公式1. 平抛运动的时间公式：在水平方向上，物体的速度保持不变，所以时间公式为：t = x / v₀ (式一)其中，t表示运动的时间，x表示物体在水平方向上的位移，v₀表示物体在水平方向上的初速度。
2. 平抛运动的竖直位移公式：在垂直方向上，物体受到重力加速度的影响，位移公式为：y = v₀t - (1/2)gt² (式二)其中，y表示物体在垂直方向上的位移，g表示重力加速度（设定为9.8 m/s²），t表示运动的时间，v₀表示物体在水平方向上的初速度。
3. 平抛运动的水平位移公式：在水平方向上，物体的速度保持不变，所以位移公式为：x = v₀t (式三)其中，x表示物体在水平方向上的位移，t表示运动的时间，v₀表示物体在水平方向上的初速度。
四、实验为了验证平抛运动的公式，我们可以进行如下实验：1. 准备一个直线轨道和一个木块；2. 在轨道的一端给木块一个初速度，并观察木块的运动；3. 记录木块在水平方向上的位移以及相应的时间；4. 利用公式计算木块在垂直方向上的位移，并与实验结果进行对比；5. 绘制实验数据与理论数据的对比图表。
通过实验可以得到相应的数据，验证平抛运动的公式的准确性和可靠性。
五、平抛的应用平抛运动在现实生活中有着广泛的应用，以下列举几个例子：1. 投掷运动：投掷物体时，可以利用平抛的知识来计算物体的落地点，提高投掷的准确性；2. 汽车飞轮运动：汽车飞轮在运动时遵循平抛运动的规律，理解平抛可帮助我们对车速、加速度等进行控制与调节；3. 跳伞运动：跳伞运动中，跳伞者在抛出伞时也符合平抛运动规律，而掌握平抛知识可以帮助他们控制平抛物体的飞行轨迹。
高一物理抛体运动的规律(2)
斜上抛运动可以分解成哪两个运动的合运动？ 水平方向：匀速直线运动 竖直方向：匀减速直线运动
水平方向运动规律
速度
vx v0x v0 cos
位移
x v0 cos t
竖直方向运动规律
初速度 速度 位移
v0 y v0 sin
vy v0 y gt v0 sin gt
y 1 gt 2 2
4、小球的合位移的大小
s
x2 y2
(v0t ) 2
(1 2
gt 2
)2
合位移的方向
tan
y
1 2
gt 2
gt
x v0t 2v0
二、平抛运动的轨迹
由 x v0t
消去t可以得到
y 1 gt 2
2
y
g 2v0 2
x2
令
a
g 2v0 2
则
y ax2
（1）420m （3）1498m
(2)t 6 2 2 21 17.65s v 125m / s
；高考补习班 /zhaunti/gk/ ；
艳の目光.陆羽：“...”戏真多.婷玉：“...”现代什么人都有.大家要去の餐厅不远,走路去.可能刚才说话得罪了云非雪,那个洛洛挤开旁人挽着非雪の手臂走在前头,一副聊得很亲热の模样,看得周子叶心里直冒火.因为她就是被挤开の旁人.“陆陆,亭飞,你俩别在意.”她来到陆羽 身边,“那洛洛是本地の,以前仗着家里有几个钱在班里嚣张显摆惯了毛病特别多.我们几个每次聚会都不叫她,没想到她总是有办法跟来,神烦.”周子叶一脸厌恶の说.旁边也凑来一名女生,“她看不惯小雪人缘好,男の女の,所以故意来捣乱拉人气.”“那咱们待会儿坐远点.”婷玉难得 提意见.陆羽
高一物理必修2《平抛运动》知识点总结
由 h 1 gt 2 得： t 2h
2
g
②水平飞行射程由高度和水平初速度共同决定：
x
v0t
v0
2h g
③平抛物体任意时刻瞬时速度 夹角 θ正切值的两倍。
v 与平抛初速度 v0夹角 θa 的正切值为位移 s 与水平位移 x
④平抛物体任意时刻瞬时速度方向的反向延长线与初速度延长线的交点到抛出点的距离 都等于水平位移的一半。
证明： tan
gt
1 gt2 2
v0
s
sx 2
⑤平抛运动中， 任意一段时间内速度的变化量 Δv＝gΔｔ，方向恒为竖直向下 （与 g 同向）。 任意相同时间内的 Δv 都相同（包括大小、方向） ，如右图。
V0 V1 △V V2 △V
V3 △V
⑥以不同的初速度，从倾角为 θ的斜面上沿水平方向抛出的物体，再次落到斜面上时速 度与斜面的夹角 a 相同，与初速度无关。 （飞行的时间与速度有关，速度越大时间越长。 ）
⑧从动力学的角度看：由于做平抛运动的物体只受到重力，因此物体在整个运动过程中
机械能守恒。
7、平抛运动的实验探究
①如图所示，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球松开，自
由下落， A、 B两球同时开始运动。观察到两球同时落地，多次改变小球距地面的高度和打
击力度， 重复实验， 观察到两球落地， 这说明了小球 A在竖直方向上的运动为自由落体运动。
在初速度 v0 方向做匀速直线运动，在合外力方向做初速度为零的匀加速直线运动，加速
度 a F合 。处理时和平抛运动类似，但要分析清楚其加速度的大小和方向如何，分别运用 m
两个分运动的直线规律来处理。
合位移（实际位移）的大小： s x 2 y 2
高一物理：平抛运动规律(两个推论、临界问题、类平抛运动)
必考点16平抛运动规律（两个推论、临界问题、类平抛运动）题型一平抛运动的规律及应用如图所示，在同一竖直面内，小球a 、b 从高度不同的两点，分别以初速度v a 和v b 沿水平方向抛出，经过时间t a 和t b 后落到与两抛出点水平距离相等的P 点。
若不计空气阻力，下列关系式中正确的是（）A ．v a ＞v bB ．t a ＞t bC ．v a ＝v bD ．t a ＜t b【解题技巧提炼】如图，以抛出点O 为坐标原点，以初速度v 0方向（水平方向）为x 轴正方向，竖直向下为y 轴正方向．1.飞行时间由t ＝2h g知，时间取决于下落高度h ，与初速度v 0无关。
2.水平射程x ＝v 0t ＝v 02h g ，即水平射程由初速度v 0和下落高度h 共同决定，与其他因素无关。
3.落地速度v ＝v 2x ＋v 2y ＝v 20＋2gh ，以θ表示落地速度与水平正方向间的夹角，有tan θ＝v y v x ＝2gh v 0，落地速度与初速度v 0和下落高度h 有关。
题型二平抛运动规律（两个推论）如图所示，xOy 是平面直角坐标系，Ox 水平、Oy 竖直，一质点从O 点开始做平抛运动，P 点是轨迹上的一点.质点在P 点的速度大小为v ，方向沿该点所在轨迹的切线.M 点为P 点在Ox 轴上的投影，P 点速度方向的反向延长线与Ox 轴相交于Q 点.已知平抛的初速度为20m/s ，MP =20m ，重力加速度g 取10m/s 2，则下列说法正确的是A ．QM 的长度为10mB ．质点从O 到P 的运动时间为1sC ．质点在P 点的速度v 大小为40m/sD ．质点在P 点的速度与水平方向的夹角为45°【解题技巧提炼】1．平抛运动物体的速度变化量因为平抛运动的加速度为恒定的重力加速度g ，所以做平抛运动的物体在任意相等时间间隔Δt 内的速度改变量Δv ＝g Δt 是相同的，方向恒为竖直向下，如图2所示．2．两个重要推论（1）做平抛运动的物体在任意时刻（任意位置）处，有tan θ＝2tan α.推导：tan θ＝v y v 0＝gt v 0tan α＝y x ＝gt 2v 0θ＝2tan α（2）做平抛运动的物体在任意时刻的瞬时速度的反向延长线一定通过水平位移的中点，如图所示，即x B ＝x A 2.推导：tan θ＝y A x A －x B tan θ＝v y v 0＝2y A xAx B ＝x A 2题型三平抛运动的临界、极值问题如图所示为足球球门，球门宽为L ，一个球员在球门中心正前方距离球门线s 处高高跃起，将足球顶入球门的左下方死角（图中P 点）。
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高一物理 实验：研究平抛运动的规律
学习目标:
1．学会用实验方法描绘出平抛物体运动的轨迹。
2．能根据运动轨迹分析实验数据，求出平抛物体的初速度。
学习重点: 描绘平抛物体运动的轨迹。
学习难点: 根据运动轨迹求平抛物体的初速度。
主要内容:
一、实验原理
平抛运动是以速度v 0沿水平方向抛出后，物体只在重力作用下，加速度是重力加速度g 的匀变速曲线运动。
根据运动的合成与分解的知识，可以将平抛运动看作是两个分运动的合运动：一个分运动是水平方向上的匀速直线运动，其速度就是平抛运动的初速度v 0；另一个分运动是竖直向下方向上的自由落体运动。
在以抛出点0为原点的平面直角坐标系中，用铅笔试碰描迹法描绘出小球做平抛运动的轨道曲线。
测出曲线上某一点的坐标(x 、y)，利用y=1/2gt 2求出运动时间t ，再利用公式x=v 0t ，求出小球做平抛运动的初速度v 0=x y
g 2 。
二、实验器材
斜槽，金属小球，木板(附竖直固定支架)，坐标纸，图钉，刻度尺，重锤线，铅笔。
三、实验步骤
1．将斜槽放在实验桌上，其末端伸出桌面外，调节末端使其切线水平后固定。
检查斜槽末端部分是否水平的方法：若将小球放在斜槽末端水平轨道的任何位置，
小球都不滚动，则可以认为斜槽末端水平(也可将小球放在斜槽末端，轻轻将其向两边拨动各一次，看其是否有明显的运动倾向)。
精细的检查方法是用水平仪调整。
2．用图钉把坐标纸钉在木板上，让木板竖直固定，其左上方靠近槽口，用重锤线检查坐标纸上的竖线是否竖直，整个实验装置如图所示。
用重锤线把木板校准到竖直方向，使小球平抛的轨道平面与板面平行，保证在重复实验的过程中，木板与斜槽的相对位置保持不变。
3．建立直角坐标系xoy：以小球做平抛运动的起点0为坐标原点，从坐标原点0画出竖直向下的y轴和水平向右的x轴。
确定坐标原点o的方法是：把小球放在槽口末端处，用铅笔记下这时球的球心在坐标纸板上的水平投影点o，即为坐标原点(不是槽口端点)。
4．让小球由斜槽的某一固定位置自由滚下，由0点开始做平抛运动。
先用眼睛粗略地估计小球在某一x值处(如z=1 cm或2 cm等)的y值，然后用铅笔尖指着这个位置，让小球从原释放处开始滚下，看是否与铅笔尖相碰，如此重复数次，较准确地确定小球通过的这个位置，并在坐标纸上记下这一点。
5．依次改变x值，用与(4)同样的方法确定小球通过其他各点的位置。
6．取下坐标纸，用刻度尺过0点画出y轴和z轴[当第(3)步未进行时]，将(4)(5)中所描出的各点用平滑曲线连接起来，这就画出了小球做平抛运动的轨迹曲线(所画曲线可不通过个别偏差大的点，但必须保持曲线平滑，不允许出现凹陷处)。
7．求小球平抛的初速度v0
①在所描绘的轨迹曲线上选取A、B、C、D、E、F六个不同点[不必是步骤(4)(5)中测
出的点]，测出它们的坐标值。
②将各点坐标值代入v 0=x
y
g 2中，求出小球做平抛运动的初速度v 0，最后算出v 0的平均值。
③实验记录： 初速度v 0的平均值 0v _____________。
四、注意事项
（1）固定斜槽时，必须注意使通过斜槽末端点的切线保持水平，以使小球离开斜槽
后做平抛运动。
(2)木板必须处在竖直面内，与小球运动轨迹所在的竖直平面平行，使小球的运动靠近
图纸但不接触。
(3)在斜槽上设定位卡板，使小球每次都从定位卡板所确定的同一位置由静止开始滚
下，以保证重复实验时，小球做平抛运动的初速度相等。
(4)应在斜槽上适当的高度处释放小球，使小球能以适当的水平速度抛出，其运动轨迹
由图板左上角到右下角。
这样可以充分利用坐标纸，减小测量误差。
（5）由平抛运动方程求小球平抛的初速度时，应在平抛轨迹上选取离坐标原点0较远
的点的坐标数据来进行计算，这样既便于测量又减小了误差。
五、误差分析
(1)安装斜槽时，其末端切线不水平，造成小球并非做平抛运动，测量的数据不准确。
(2)建立直角坐标系时，误以斜槽末端端口位置为坐标原点(实际上应以末端端口上
的小球球心位置为坐标原点)。
(3)小球每次从槽上开始滚下的位置不相同，使得平抛初速度不相同。
基础自测：
1．利用图所示装置研究平抛运动，测定平抛初速时，应注意：
①在安装斜槽轨道时，除了要使斜槽处于竖直平面内，还应
____________________。
②本板应固定在___________，板面
离斜槽末端中心应_________________________。
③小球每次
均应从_____________________释放。
④确定小球在斜槽上释
放的位置的依据是要保_______________________。
⑤在固定
于板面的纸上需建立以O点为原点的坐标系。
建立坐标系的方
法是：先在纸上记录下斜槽轨道的末端p点，则0点应在________________，然后利用___________________，画出过o点的______________，再画出过o点的
______________。
2．如图是研究小球的平抛运动时拍摄的闪光照片的一部分，其背景
是边长为5厘米的小方格，重力加速度取g=10米／秒2。
由此可
知：闪光频率为___________赫；小球抛出时的初速度大小为
______________米／秒；从抛出到C点，小球速度的改变最大为
______________米／秒。
3．有关“研究平抛物体运动”的实验中，小球在斜槽水平出口处的位置如图所示，所谓末端的切线的起点O，即坐标水平轴的原点应该是 ( )
A．A点 B．B点
C ．C点 D．D点
4．安装实验装置的过程中，斜槽装置末端的切线必须是水平的，
这样做的目的是（）
A．保证小球运动的轨迹是一条抛物线
B．保证小球飞出时的速度不太大，也不太小
C．保证小球飞出时，初速度水平
D．保证小球在空中运动的时间都相等
5．某同学在做“研究平抛物体运动”的实验时忘记记下球做平抛运动的起点位置O，A
为物体运动一段时间后的位置，根据图求出物体做平抛运动的初速度为(g取10m／s2) ( )
A．20m／S B．2．0m／S
C．1．0m／s D．10m／S
6．试根据平抛运动原理设计测量弹射器弹丸出射初速度的实
验方法。
提供实验器材：弹射器(含弹丸，如图)；铁架台
(带有夹具)；刻度尺。
(1)在方框中画出实验示意图。
(2)在安装弹射器时应注意：_______________
(3)实验中需要测量的量(并在示意凰中用字母标
出)______________________。
(4)由于弹射器每次射出的弹丸初速不可能完全相等，在实验
中应采取的方法是________
(5)计算公式；。