5.3實(shí)驗(yàn)：探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)

第五章拋體運(yùn)動(dòng)人教版高中物理必修二到目前為止，我們只研究了物體沿著一條直線的運(yùn)動(dòng)。實(shí)際上，自然界中的曲線運(yùn)動(dòng)是很常見的。運(yùn)動(dòng)員奮力投球，籃球沿著一條優(yōu)美的弧線進(jìn)入籃筐；億萬(wàn)年來地球在接近圓形的軌道上繞太陽(yáng)時(shí)刻不停地公轉(zhuǎn)。拋出的籃球、公轉(zhuǎn)的地球，它們運(yùn)動(dòng)的軌跡都是曲線。我們把軌跡是曲線的運(yùn)動(dòng)稱為曲線運(yùn)動(dòng)（curvilinearmotion）。從現(xiàn)在開始，我們把目光轉(zhuǎn)向拋體運(yùn)動(dòng)、圓周運(yùn)動(dòng)，以及更一般的曲線運(yùn)動(dòng)。從中我們可以體會(huì)到，研究直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的基本思路和方法，原則上同樣可以用來處理曲線運(yùn)動(dòng)。課標(biāo)要求1.知道拋體運(yùn)動(dòng)和平拋運(yùn)動(dòng)的概念。知道用運(yùn)動(dòng)的分解研究平拋運(yùn)動(dòng)。2.掌握探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)思路，能利用頻閃照相法、描跡法探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)。3.了解科學(xué)探究過程中獲取及處理數(shù)據(jù)的方法。導(dǎo)入新課同學(xué)們，我們?cè)谏钪薪?jīng)常會(huì)看到各種物體的運(yùn)動(dòng)。比如，運(yùn)動(dòng)員投擲出的標(biāo)槍，噴泉中噴出的水流，還有水平拋出的石子等。這些物體的運(yùn)動(dòng)有什么共同的特點(diǎn)？那就是它們?cè)诳罩械能壽E都是

。這種運(yùn)動(dòng)我們稱之為

。問題？曲線拋體運(yùn)動(dòng)一、拋體運(yùn)動(dòng)與平拋運(yùn)動(dòng)（一）拋體運(yùn)動(dòng)以一定的

將物體拋出，在空氣阻力

的情況下，物體只受

力的作用，這時(shí)的運(yùn)動(dòng)叫作拋體運(yùn)動(dòng)。拋體運(yùn)動(dòng)豎直上拋運(yùn)動(dòng)豎直下拋運(yùn)動(dòng)平拋運(yùn)動(dòng)斜拋運(yùn)動(dòng)

拋體運(yùn)動(dòng)是一種理想化模型，即把物體看成質(zhì)點(diǎn)，拋出后只考慮重力的作用，忽略空氣阻力的影響。速度可以忽略重一、拋體運(yùn)動(dòng)與平拋運(yùn)動(dòng)（二）平拋運(yùn)動(dòng)1.定義：將物體以一定的初速度沿

方向拋出，物體只在重力的作用下所做的運(yùn)動(dòng)叫作平拋運(yùn)動(dòng)。2.條件：（1）初速度沿水平方向；（2）只受重力的作用。3.性質(zhì)：平拋運(yùn)動(dòng)是曲線運(yùn)動(dòng)，所受合力（重力）

，故平拋運(yùn)動(dòng)是加速度為

的

運(yùn)動(dòng)。水平恒定g勻變速曲線一、拋體運(yùn)動(dòng)與平拋運(yùn)動(dòng)

mg①平拋運(yùn)動(dòng)及已經(jīng)學(xué)習(xí)過的豎直上拋運(yùn)動(dòng)都是拋體運(yùn)動(dòng)的特例，所有拋體運(yùn)動(dòng)的共同點(diǎn)是只受重力作用，不同點(diǎn)是拋出時(shí)的初速度方向不同。②在實(shí)際問題中，空氣阻力難以消除，當(dāng)空氣阻力遠(yuǎn)小于重力時(shí)，空氣阻力的影響可以忽略不計(jì)，此時(shí)水平拋出的物體可視為平拋運(yùn)動(dòng)。垂直重力例題11．網(wǎng)球沿水平方向被擊出后，不計(jì)空氣阻力，以地面為參考系，網(wǎng)球在空中做何運(yùn)動(dòng)（）A．自由落體運(yùn)動(dòng) B．平拋運(yùn)動(dòng)C．勻速直線運(yùn)動(dòng) D．勻減速直線運(yùn)動(dòng)B【詳解】網(wǎng)球沿水平方向被擊出后，不計(jì)空氣阻力，以地面為參考系，網(wǎng)球在空中做平拋運(yùn)動(dòng)。故選B。練習(xí)11．圖示曲線為水平拋出鉛球的運(yùn)動(dòng)軌跡（不計(jì)空氣阻力），下列關(guān)于鉛球在空中運(yùn)動(dòng)過程說法正確的是（）A．是變加速運(yùn)動(dòng)B．加速度的大小和方向都不變C．速度變化率逐漸增大D．任意時(shí)刻加速度方向沿鉛球所在位置曲線的切線方向B【詳解】鉛球在空中只受重力作用，做拋體運(yùn)動(dòng)，加速度為重力加速度，大小和方向均不變。故選B。二、探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)下面我們通過實(shí)驗(yàn)來探究物體做平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)。在實(shí)驗(yàn)開始前，請(qǐng)你思考：平拋運(yùn)動(dòng)與我們之前研究的直線運(yùn)動(dòng)的顯著區(qū)別是什么？如何用實(shí)驗(yàn)來研究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)？二、探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)平拋運(yùn)動(dòng)與直線運(yùn)動(dòng)的顯著區(qū)別：1.運(yùn)動(dòng)軌跡不同：直線運(yùn)動(dòng)的軌跡是一條直線。平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡是一條拋物線。2.受力情況不同：直線運(yùn)動(dòng)中，如果是勻速直線運(yùn)動(dòng)，物體不受力或所受合力為零；如果是勻變速直線運(yùn)動(dòng)，物體所受合力與運(yùn)動(dòng)方向在同一條直線上；平拋運(yùn)動(dòng)中，物體只受重力作用，重力方向豎直向下，與初速度方向垂直。3.速度變化不同：直線運(yùn)動(dòng)中，速度在同一直線上變化。平拋運(yùn)動(dòng)中，水平方向速度不變，豎直方向速度均勻變化，合速度的大小和方向都不斷變化。如何用實(shí)驗(yàn)來研究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)：方案一：頻閃照相法；方案二：分別研究水平和豎直兩個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。二、探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡是曲線，比直線運(yùn)動(dòng)復(fù)雜。我們可以按照把復(fù)雜的曲線運(yùn)動(dòng)分解為兩個(gè)相對(duì)簡(jiǎn)單的直線運(yùn)動(dòng)的思路，分別研究物體在豎直方向和水平方向的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)。大家可能會(huì)想到，平拋運(yùn)動(dòng)可以看作是在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)和水平方向的分運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)。如果這兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)研究清楚了，平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律自然就清楚了。下面我們就按這樣的思路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與分析。實(shí)驗(yàn)思路

二、探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)1.對(duì)水平方向運(yùn)動(dòng)規(guī)律的猜想：由于在水平方向上不受力，根據(jù)牛頓第一定律，物體在水平方向可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)。猜想理由：沒有外力作用時(shí)，物體將保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。如果物體平拋瞬間具有水平初速度，那么在水平方向上就會(huì)以這個(gè)初速度保持勻速直線運(yùn)動(dòng)。2.對(duì)豎直方向運(yùn)動(dòng)規(guī)律的猜想：由于物體只受豎直向下的重力作用，所以在豎直方向上可能做自由落體運(yùn)動(dòng)。猜想理由：自由落體運(yùn)動(dòng)是只在重力作用下的運(yùn)動(dòng)。平拋運(yùn)動(dòng)中物體在豎直方向上只受重力，初速度為零，與自由落體運(yùn)動(dòng)的受力情況和初始條件相似。二、探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)為了研究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，我們應(yīng)該想辦法把運(yùn)動(dòng)物體的位置隨時(shí)間變化的信息記錄下來。比如，用

的方法，記錄物體在不同時(shí)刻的位置。當(dāng)然也可以用別的方法記錄信息，開展研究。在同一張照相底片上記錄相等時(shí)間間隔物體所在位置（軌跡）的方法。頻閃照相二、探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)圖5.3-1是用頻閃照相的方法記錄的做平拋運(yùn)動(dòng)的小球每隔相等的時(shí)間的位置圖。選第一個(gè)小球球心為原點(diǎn)建立坐標(biāo)系，每3個(gè)小球（不計(jì)初始位置的球）取1個(gè)球測(cè)量相對(duì)應(yīng)的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)，根據(jù)頻閃照相的特點(diǎn)可知，若頻閃周期為T，則每相鄰兩球的時(shí)間間隔

，都是T，即圖中OA、AB、BC對(duì)應(yīng)的時(shí)間間隔就是

。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)O

yx

ABC

方案一：頻閃照相法相等3T二、探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)位置OABC橫坐標(biāo)0縱坐標(biāo)0將所測(cè)的數(shù)據(jù)填入表格，分析小球水平方向分運(yùn)動(dòng)和豎直方向分運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)。二、探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)數(shù)據(jù)分析1.水平方向：數(shù)據(jù)滿足

，則說明小球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)。2.豎直方向：根據(jù)坐標(biāo)計(jì)算每一段時(shí)間間隔內(nèi)的位移，然后計(jì)算出相鄰相等時(shí)間內(nèi)的位移，如果滿足

，則說明小球在豎直方向上的加速度為g。如果O點(diǎn)是平拋運(yùn)動(dòng)軌跡的第1個(gè)點(diǎn)，則豎直方向初速度為0，小球在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)。相等時(shí)間內(nèi)位移相同。

二、探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)例題22．在做“探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)中，讓A、B兩小球同時(shí)從同一高度分別做平拋運(yùn)動(dòng)和自由落體運(yùn)動(dòng)。某同學(xué)用頻閃照相法記錄A、B兩小球不同時(shí)刻的位置，如圖所示。發(fā)現(xiàn)以下現(xiàn)象：勻速直線運(yùn)動(dòng)（1）A球在水平方向，相同時(shí)間內(nèi)水平位移相同；（2）A球在豎直方向，總是與B球處于同一高度。重復(fù)多次實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)象相同，由此得出結(jié)論：平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做

（填“勻速直線運(yùn)動(dòng)”或“自由落體運(yùn)動(dòng)”）；在豎直方向上做

（填“勻速直線運(yùn)動(dòng)”或“自由落體運(yùn)動(dòng)”）。自由落體運(yùn)動(dòng)【詳解】[1]A球在水平方向，相同時(shí)間內(nèi)水平位移相同，表明平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)。[2]兩球在豎直方向的運(yùn)動(dòng)相同，表明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)。練習(xí)22．在“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)頻閃照片得到小球的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示。a、b、c、d為連續(xù)拍照記錄下的四個(gè)位置，其中a為拋出點(diǎn)。已知坐標(biāo)紙上每個(gè)小正方形的邊長(zhǎng)為l，重力加速度為g，則勻加速(1)小球在水平方向做

直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做

直線運(yùn)動(dòng)（均選填“勻速”、“勻加速”或“勻減速”）；(2)小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為

。(3)在研究平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)中，為減小空氣阻力對(duì)小球運(yùn)動(dòng)的影響，應(yīng)采用___________；A．實(shí)心小鐵球 B．空心小鐵球

C．實(shí)心小木球 D．以上三種小球都可以勻速

A(4)在做“探究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小球多次從同一高度釋放沿同一軌道運(yùn)動(dòng)，通過描點(diǎn)法畫小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡，下面列出了一些操作要求，將你認(rèn)為正確的選項(xiàng)前面的字母填在橫線上___________；A．調(diào)節(jié)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(yán)格地等距離下降E．小球運(yùn)動(dòng)時(shí)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(diǎn)連成折線ACE

（4）ABC．在做“探究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，要確保小球的初速度水平，且每次拋出初速度要相同，則調(diào)節(jié)斜槽的末端保持水平，每次釋放小球的位置必須相同，每次必須由靜止釋放小球，AC正確，B錯(cuò)誤；D．記錄小球位置用的木條（或凹槽）每次不必嚴(yán)格地等距離下降，D錯(cuò)誤；E．確保小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不會(huì)受到摩擦力作用，則小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙（或方格紙）相接觸，E正確；F．將球的位置記錄在紙上后，取下紙，將點(diǎn)連成平滑的曲線，F(xiàn)錯(cuò)誤。故選ACE。二、探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)步驟1：探究平拋運(yùn)動(dòng)豎直分運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)在如圖5.3-2所示的實(shí)驗(yàn)中，用小錘擊打彈性金屬片后，A球沿水平方向拋出，做平拋運(yùn)動(dòng)，同時(shí)B球被釋放，自由下落，做自由落體運(yùn)動(dòng)。A、B兩球同時(shí)開始運(yùn)動(dòng)。觀察兩球的運(yùn)動(dòng)軌跡，比較它們落地時(shí)間的先后。分別改變小球距地面的高度和小錘擊打的力度，多次重復(fù)這個(gè)實(shí)驗(yàn)，記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有什么變化。選擇體積小，密度大的兩個(gè)小球。方案二：分別研究水平和豎直兩個(gè)方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律實(shí)驗(yàn)步驟1二、探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)兩球落地時(shí)只有一個(gè)聲音,即兩球同時(shí)落地。A球在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)情況與B球相同，為自由落體運(yùn)動(dòng)。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象1實(shí)驗(yàn)結(jié)論1二、探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)步驟二：探究平拋運(yùn)動(dòng)水平方向分運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)軌道M、N是相同的弧形軌道，末端水平且在同一豎直線上，軌道N的末端與光滑水平面相切，軌道M通過支架固定在軌道N的正上方。同時(shí)由靜止釋放兩個(gè)小鐵球P和Q。改變軌道M在軌道N上方的高度，再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)步驟2兩球同時(shí)到達(dá)E處,發(fā)生碰撞。P球在水平方向上的運(yùn)動(dòng)情況與Q球相同,為勻速直線運(yùn)動(dòng)。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象2實(shí)驗(yàn)結(jié)論2二、探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)3．用如圖甲、乙所示的兩種裝置來分析平拋運(yùn)動(dòng)。(1)圖甲中用小錘擊打彈性金屬片C，小球A沿水平方向飛出后做平拋運(yùn)動(dòng)，與此同時(shí)，與球A相同的球B被松開做自由落體運(yùn)動(dòng)；改變實(shí)驗(yàn)裝置離地高度，多次實(shí)驗(yàn)，兩球總是

（填“同時(shí)”、“A先B后”或“B先A后”）落地，這說明做平拋運(yùn)動(dòng)的球A在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)。例題3同時(shí)

同時(shí)相同

練習(xí)33．如圖甲，用小錘輕擊彈簧金屬片，A球向水平方向飛出，同時(shí)B球被松開，豎直向下運(yùn)動(dòng)。(1)用不同的力擊打彈簧金屬片，可以觀察到______。A．A、B兩球同時(shí)落地B．A、B兩球的運(yùn)動(dòng)路線相同C．A球的運(yùn)動(dòng)路線不同，B球的運(yùn)動(dòng)路線相同D．擊打的力越大，A、B兩球落地時(shí)間間隔越大(2)改變此裝置距地面的高度，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，仍然看到相同的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，據(jù)此現(xiàn)象分析可知______。A．小球A在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)B．小球A在水平方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)C．小球B在豎直方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)D．小球A、B在豎直方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律相同ACD

0.12?20?5

三、利用描點(diǎn)法描繪平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.描繪平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。2.探究平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡特點(diǎn)。利用描點(diǎn)法描繪平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡實(shí)驗(yàn)原理如圖所示的裝置中，斜槽M末端

。鋼球在斜槽中從某一高度滾下，從末端飛出后做平拋運(yùn)動(dòng)，落到

擋板上，擠壓復(fù)寫紙，在白紙上留下印跡。上下調(diào)節(jié)擋板N，通過多次實(shí)驗(yàn)，記錄鋼球所經(jīng)過的多個(gè)位置。用

曲線把這些印跡連接起來，就得到鋼球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。目的：保證小球離開后做平拋運(yùn)動(dòng)。判斷斜槽M末端水平的方法：將小球輕放在斜槽M末端的任意位置，若小球都靜止不動(dòng)，則水平。水平傾斜平滑三、利用描點(diǎn)法描繪平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡實(shí)驗(yàn)器材小鋼球、斜槽軌道、木板及豎直固定支架、傾斜擋板、復(fù)寫紙、白紙、圖釘、重垂線、三角板、刻度尺等。1.安裝實(shí)驗(yàn)裝置（1）將一張白紙和復(fù)寫紙固定在裝置的背板上，調(diào)節(jié)斜槽M末端水平，將傾斜擋板

放置。（2）用圖釘將白紙固定在木板的左上角，把木板調(diào)整到

位置，使板面與小鋼球運(yùn)動(dòng)軌跡所在的平面

且靠近。實(shí)驗(yàn)步驟水平豎直平行三、利用描點(diǎn)法描繪平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡2.確定坐標(biāo)系把小鋼球放在斜槽末端，記下小鋼球在槽口時(shí)球心在坐標(biāo)紙上的投影點(diǎn)O，O即坐標(biāo)原點(diǎn)。利用

畫出過坐標(biāo)原點(diǎn)的豎直線作為y軸，在水平方向建立x軸。3.描點(diǎn)：（1）使小鋼球在斜槽中從某一高度由靜止?jié)L下，從末端飛出后落到擋板上，擠壓復(fù)寫紙，在白紙上留下印跡。（2）上下調(diào)節(jié)擋板N，重復(fù)上述步驟，在白紙上記錄鋼球所經(jīng)過的多個(gè)位置。4.描繪軌跡取下白紙，用平滑曲線把這些印跡連接起來，就得到小鋼球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。實(shí)驗(yàn)步驟保證小球自斜槽末端拋出的速度都相同。保證描出的軌跡是重心的運(yùn)動(dòng)軌跡。重垂線三、利用描點(diǎn)法描繪平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡

判斷平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡是不是拋物線Oyx

l常數(shù)拋物線三、利用描點(diǎn)法描繪平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡1.應(yīng)保證斜槽末端的軌道水平。2.木板必須處于豎直平面內(nèi)。3.描繪同一軌跡時(shí),小鋼球每次都應(yīng)從斜槽的同一位置滾下。4.小鋼球做平拋運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)不是槽口的端點(diǎn)，而是小鋼球在槽口時(shí)球心在豎直板上的水平投影點(diǎn)。5.小鋼球從斜槽上開始滾下的位置要適當(dāng),以便使小鋼球的運(yùn)動(dòng)軌跡由豎直板的左上角到右下角。注意事項(xiàng)保證小剛球離開軌道后做平拋運(yùn)動(dòng)。使小鋼球運(yùn)動(dòng)時(shí)軌跡與木板平行例題44．某興趣小組采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置“探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)”：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)過程，以下說法正確的是

；A．斜槽M軌道必須光滑B．記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些C．用平滑曲線把所有的點(diǎn)連接起來D．圖中擋條N每次必須等間距下移B（2）圖是利用裝置拍攝小球做平拋運(yùn)動(dòng)的頻閃照片，由照片可判斷實(shí)驗(yàn)操作錯(cuò)誤的是

。A．釋放小球時(shí)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（3）改用頻閃照相來研究平拋運(yùn)動(dòng)，將頻閃得到的連續(xù)三張照片疊放在方格紙上，如圖所示，已知小球的直徑為2cm，方格紙的邊分別為水平和豎直方向，則該頻閃相機(jī)頻率為

Hz。（重力加速度g取10m/s2）C10【詳解】（1）[1]A．要保證小球的初速度相同，小球每次從斜槽上開始運(yùn)動(dòng)的位置必須相同，斜槽軌道不一定要光滑，故A錯(cuò)誤；B．記錄的點(diǎn)適當(dāng)多一些可以減小誤差，故B正確；C．為比較準(zhǔn)確地描出小球運(yùn)動(dòng)的軌跡，根據(jù)記錄點(diǎn)的分布規(guī)律，用平滑曲線擬合成運(yùn)動(dòng)軌跡，個(gè)別偏差較大的點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)舍去，故C錯(cuò)誤；D．描繪軌跡不需要等間距描點(diǎn)，所以圖中擋條N每次不必等間距下移，故D錯(cuò)誤。故選B。（2）[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(cuò)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。

4．用如圖所示裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)。將白紙和復(fù)寫紙對(duì)齊重疊并固定在豎直的硬板上。鋼球沿斜槽軌道PQ滑下后從Q點(diǎn)飛出，落在水平擋板MN上。由于擋板靠近硬板一側(cè)較低，鋼球落在擋板上時(shí)，鋼球側(cè)面會(huì)在白紙上擠壓出一個(gè)痕跡點(diǎn)。移動(dòng)擋板，重新釋放鋼球，如此重復(fù)，白紙上將留下一系列痕跡點(diǎn)。（1）下列實(shí)驗(yàn)條件必須滿足的有

。A．斜槽軌道光滑

B．斜槽軌道末段水平C．擋板高度等間距變化

D．每次從斜槽上相同的位置無初速度釋放鋼球練習(xí)4BD（2）為定量研究，建立以水平方向?yàn)閤軸、豎直方向?yàn)閥軸的坐標(biāo)系。取平拋運(yùn)動(dòng)的起始點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，將鋼球靜置于Q點(diǎn)，鋼球的球心對(duì)應(yīng)白紙上的位置即為原點(diǎn)；在確定y軸時(shí)

（選填“需要”或“不需要”）y軸與重錘線平行。（3）為了得到平拋物體的運(yùn)動(dòng)軌跡，同學(xué)們還提出了以下三種方案，其中不可行的是

。A．從細(xì)管水平噴出穩(wěn)定的細(xì)水柱，拍攝照片，即可得到平拋運(yùn)動(dòng)軌跡B．用頻閃照相在同一底片上記錄平拋小球在不同時(shí)刻的位置，平滑連接各位置，即可得到平拋運(yùn)動(dòng)軌跡C．將鉛筆垂直于豎直的白紙板放置，筆尖緊靠白紙板，鉛筆以一定初速度水平拋出，將會(huì)在白紙上留下筆尖的平拋運(yùn)動(dòng)軌跡C需要（4）某同學(xué)在水平桌面上用硬練習(xí)本做成一個(gè)斜面，使小鋼球從斜面上某一位置滾下，如圖所示，鋼球沿桌面飛出后做平拋運(yùn)動(dòng)。請(qǐng)幫他用一把刻度尺測(cè)量鋼球離開水平桌面時(shí)速度的大小，寫出測(cè)量步驟和用所測(cè)的物理量表達(dá)速度的關(guān)系式。

、

.（4）[4]測(cè)量步驟：①讓小球從斜面上某一位置A無初速釋放；②測(cè)量小球在地面上的落點(diǎn)P與桌子邊沿的水平距離x；③測(cè)量小球在地面上的落點(diǎn)P與水平桌面豎直距離y。

【詳解】（1）[1]ABD．為了能畫出平拋運(yùn)動(dòng)軌跡，首先保證小球做的是平拋運(yùn)動(dòng)，所以斜槽軌道不一定要光滑，但必須是水平的。同時(shí)要讓小球總是從同一位置無初速度釋放，這樣才能保證有相同的平拋初速度，才能找到同一運(yùn)動(dòng)軌跡上的幾個(gè)點(diǎn)。故A錯(cuò)誤，BD正確；C．擋板只要能記錄下小球下落在不同高度時(shí)的不同的位置即可，不需要等間距變化。故C錯(cuò)誤。故選BD。（2）[2]將小球運(yùn)動(dòng)分解，小球在豎直方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng)，故需要y軸與重錘線平行。（3）[3]A．從細(xì)管水平噴出穩(wěn)定的細(xì)水柱，拍攝照片，即可得到平拋運(yùn)動(dòng)軌跡，此方案是可行的。故A不符合題意；B．用頻閃照相在同一底片上記錄平拋小球在不同時(shí)刻的位置，平滑連接各位置，即可得到平拋運(yùn)動(dòng)軌跡，此方案是可行的。故B不符合題意；C．將鉛筆垂直于豎直的白紙板放置，筆尖緊靠白紙板，鉛筆以一定初速度水平拋出，由于鉛筆和紙之間沒有壓力，故不會(huì)形成運(yùn)動(dòng)軌跡。故C符合題意。故選C。

拓展學(xué)習(xí)：用傳感器和計(jì)算機(jī)描繪物體做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡

①工作原理可以參考《普通高中教科書物理必修第一冊(cè)》第一章第3節(jié)中的“借