如图甲所示是某种“研究平抛运动”的实验装置（1）当a小球从斜槽末端水平飞出时与b小球离地面的高度均为H，此瞬间电路断开，电磁铁释放b小球，最终两小球同时落地．该

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如图甲所示是某种“研究平抛运动”的实验装置
（1）当a小球从斜槽末端水平飞出时与b小球离地面的高度均为H，此瞬间电路断开，电磁铁释放b小球，最终两小球同时落地．该实验结果可表明______．
（A）两小球落地速度的大小相同
（B）两小球在空中运动的时间相等
（C）a球在竖直方向的分运动与b球的运动相同
（D）两小球在空中运动时竖直方向的加速度相等
（2）利用该实验装置研究a小球平抛运动的速度，从斜槽同一位置释放小球，实验得到小球运动轨迹中的三个点A、B、C，如图乙所示．图中O为坐标原点，B点在两坐标线交点，坐标x_B=40cm，y_B=20cm，A、C点均在坐标线的中点．则a小球在B点处的瞬时速度的大小v_B=______m/s．

魔方格

答案

（1）当a小球从斜槽末端水平飞出时与b小球离地面的高度均为H，此瞬间电路断开使电磁铁释放b小球，最终两小球同时落地，知运动时间相等，a球在竖直方向上的分运动与b小球的运动相同．故选BCD．
（2）A点的横坐标为20cm，纵坐标为5cm，C点的横坐标为60cm，纵坐标为45cm．根据△y=gT²得，T=

△y

0.1

s=0.1s
则平抛运动的初速度v0=

=2m/s．B点竖直方向上的分速度vy=

0.4

0.2

m/s=2m/s．则B点的瞬时速度vB=

v02+vy2

≈2.83m/s．
故答案为：（1）BCD （2）2.83

举一反三

如图所示，在探究平抛运动规律的实验中，用小锤打击弹性金属片，金属片把球沿水平方向抛出，同时球被松开而自由下落P、Q两球同时开始运动，这个实验能够观察到的现象
是：两小球______落地，这个现象说明了______．魔方格

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（1）在做“研究平抛物体的运动”实验之前，必须调整实验装置，下列操作必要且正确的是______．
A．将斜槽的末端切线调成水平
B．将木板校准到竖直方向，并使木板平面与小球下落的竖直平面平行
C．在坐标纸上记录斜槽末端槽口的位置O，作为小球做平抛运动的起点和所建坐标系的原点
D．测出平抛小球的质量
（2）在做“验证力的平行四边形定则”的实验时，橡皮条的一端固定在木板上，用两只弹簧测力计把橡皮条的另一端拉到某一确定的O点，则下列说法中错误的是______．
A．同一次实验中，O点位置不允许变动
B．实验中，只需记录弹簧测力计的读数和O点的位置
C．实验中，把橡皮条的另一端拉到O点时，两个弹簧测力计之间的夹角必须取90°
D．实验中，要始终将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，然后调节另一弹簧测力计拉力的大小和方向，把橡皮条另一端拉到O点．

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如图所示，在研究平抛运动时，小球A沿轨道滑下，离开轨道末端（末端水平）时撞开轻质接触式开关S，被电磁铁吸住的小球B同时自由下落．改变整个装置的高度H做同样的实验，发现位于同一高度的A、B两球总是同时落地
（1）该实验现象揭示了A球在离开轨道后在______方向上的分运动的规律；
（2）该试验装置的设计思想所体现的物理思维方法和实验方法分别是：______和______．魔方格

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A、B两个物体在足够高处分别以v₀和3v₀的初速度同时做平抛运动，在初始2s内，A、B两个物体通过的水平距离之比是______；两个物体的速度增加量之比是______．

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某同学在“研究平抛物体的运动”的实验中，在已经判定平抛运动在竖直方向为自由落体运动后，再来用图甲所示实验装置研究水平方向的运动．他先调整斜槽轨道槽口末端水平，然后在方格纸（甲图中未画出方格）上建立好直角坐标系xOy，将方格纸上的坐标原点O与轨道槽口末端重合，Oy轴与重垂线重合，Ox轴水平．实验中使小球每次都从斜槽同一高度由静止滚下，经过一段水平轨道后抛出．依次均匀下移水平挡板的位置，分别得到小球在挡板上的落点，并在方格纸上标出相应的点迹，再用平滑曲线将方格纸上的点迹连成小球的运动轨迹如图乙所示．已知方格边长为L，重力加速度为g．

魔方格

（1）请你写出判断小球水平方向是匀速运动的方法（可依据轨迹图说明）：
（2）小球平抛的初速度v₀=______；
（3）小球竖直下落距离y与水平运动距离x的关系式为y=______．

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