基于平拋運動模型的實驗題賞析

陳慶賀

從近兩年高考試題可以看出，物理實驗不僅考查學生的動手操作能力，還注重考查學生的科學探究能力、數學推理能力和物理思想方法．平拋運動是常見的物理運動模型之一，也是實驗考查的重要載體，基于平拋運動模型的實驗題歸納如下．

１ 探究平拋運動的特點

例１ “頻閃攝影”是攝像機每隔一定時間就對運動物體拍攝一次，因此拍攝到物體的圖像是不連續的，但從這些不連續的圖像中可發現物體運動的規律．小明利用如圖１Ｇ甲所示的裝置和頻閃攝影探究平拋運動的特點．

（１）實驗中A 、B 球應當選用_____．

A．乒乓球 B．塑料球 C．鋼球

（２）按順序進行實驗操作：

① 將A 、B 球放置在實驗裝置（如圖１Ｇ甲）上;

② 調整頻閃攝像機位置，將頻閃攝像機正對實驗裝置所在的位置;

③ 打開攝像機，開始攝像;

④ 敲擊彈片，讓A 、B 球同時開始運動;

⑤ 小球落在實驗臺上時停止攝像．

其中步驟①中_____ （“需要”或“不需要”）將兩球重心調整至同一水平線．

（３）實驗中，A 球沿水平方向拋出，同時B 球自由落下，圖１Ｇ乙為某次實驗的頻閃照片，分析該照片，可得出的實驗結論是_____．

A．僅可判斷A 球豎直方向做自由落體運動

B．僅可判斷A 球水平方向做勻速直線運動

C．可判斷A 球豎直方向做自由落體運動，水平方向做勻速直線運動

（４）測得圖１Ｇ乙中A 球連續３個位置的距離如圖１Ｇ丙所示，已知物體的實際大小與照片上物體影像大小的比值為k，重力加速度為g，則A 球平拋的初速度表達式v０＝ ____．

通過以上例子可以看出，在二輪實驗的復習中，我們可以把各個實驗進行有機重組，利用某些常見的運動模型對各個物理實驗進行深度整合，充分突出對實驗原理的理解和重構，從而更好地培養學生的實驗探究能力和知識遷移能力，全面提升學生的學科素養．