基于平抛运动模型的实验题赏析
2024-03-16陈庆贺
陈庆贺
从近两年高考试题可以看出,物理实验不仅考查学生的动手操作能力,还注重考查学生的科学探究能力、数学推理能力和物理思想方法.平抛运动是常见的物理运动模型之一,也是实验考查的重要载体,基于平抛运动模型的实验题归纳如下.
1 探究平抛运动的特点
例1 “频闪摄影”是摄像机每隔一定时间就对运动物体拍摄一次,因此拍摄到物体的图像是不连续的,但从这些不连续的图像中可发现物体运动的规律.小明利用如图1G甲所示的装置和频闪摄影探究平抛运动的特点.
(1)实验中A 、B 球应当选用_____.
A.乒乓球 B.塑料球 C.钢球
(2)按顺序进行实验操作:
① 将A 、B 球放置在实验装置(如图1G甲)上;
② 调整频闪摄像机位置,将频闪摄像机正对实验装置所在的位置;
③ 打开摄像机,开始摄像;
④ 敲击弹片,让A 、B 球同时开始运动;
⑤ 小球落在实验台上时停止摄像.
其中步骤①中_____ (“需要”或“不需要”)將两球重心调整至同一水平线.
(3)实验中,A 球沿水平方向抛出,同时B 球自由落下,图1G乙为某次实验的频闪照片,分析该照片,可得出的实验结论是_____.
A.仅可判断A 球竖直方向做自由落体运动
B.仅可判断A 球水平方向做匀速直线运动
C.可判断A 球竖直方向做自由落体运动,水平方向做匀速直线运动
(4)测得图1G乙中A 球连续3个位置的距离如图1G丙所示,已知物体的实际大小与照片上物体影像大小的比值为k,重力加速度为g,则A 球平抛的初速度表达式v0= ____.
通过以上例子可以看出,在二轮实验的复习中,我们可以把各个实验进行有机重组,利用某些常见的运动模型对各个物理实验进行深度整合,充分突出对实验原理的理解和重构,从而更好地培养学生的实验探究能力和知识迁移能力,全面提升学生的学科素养.