- 曲线运动
- 共20011题
小明和小华一起在探究《平抛物体的运动的规律》的实验中，他们得到了小球做平抛运动的闪光照片，但由于不小心给撕掉了一段，他们在剩下的坐标纸上描出了几个点，如图所示，已知图中每个小方格的边长都是5cm，根据剩下的这块坐标纸求闪光周期为______s
平抛初速度为______m/s，A点的速度为______m/s．
（g取10m/s2，结果保留2位有效数字）
正确答案
在竖直方向上有：△h=gT2，其中△h=（3-1）×5=10cm，代入求得：T=0.1s；
水平方向：x=v0t，其中x=3L=0.15m，t=T=0.1s，故v0=1.5m/s；
A点左上方点的速度为：vy=
A点竖直方向速度为：vAy=vy+gT=2m/s
因此vA=
故答案为：0.1，1.5，2.5．
如图是小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中每个小方格的边长都是4mm；则闪光频率是______Hz，小球的初速度是______m/s，小球过C点时的速率是______m/s．（取g=10m/s2）（结果可用根号表示）
正确答案
根据△y=gT2，解得T=
小球的初速度v0=
小球过C点时竖直方向上的分速度vcy=
则vc=
故答案为：50，0.4，
实验中，下列说法正确的是
[ ]
A．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下
B．斜槽轨道必须光滑
C．斜槽轨道末端可以不水平
D．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当少一些
正确答案
A
（1）在“研究平抛物体的运动”实验中，下列说法正确的是
[ ]
A.小球每次从斜槽上开始运动的位置可以不同
B.在开始实验前，应调整斜槽的末端至水平状态
C.在实验前，应使用重锤线调整面板在竖直平面内
D.斜槽轨道必须光滑
（2）如图，在平抛运动实验中得出的一段轨迹上任取水平距离为△s=0.2m的三点A、B、C，这三点之间的竖直距离分别为s1=0.1m，s2=0.2m，则其初速度为_____________ m/s。（g=10m/s2）
正确答案
（1）BC
（2）2
如图所示，在用斜槽轨道做“探究平抛运动的规律”的实验时让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹．图中O、A、B、C、D为某同学描绘的平抛运动轨迹上的几个点，已知方格边长为L．则小球的初速度vo=______；B点的速度大小vB=______．（重力加速度为g）
正确答案
A、B、C、D是平抛运动轨迹上的点，平抛运动可看成竖直方向自由落体运动与水平方向匀速直线运动
由水平位移可知：四个点时间间隔相等．
竖直方向：自由落体运动，因时间相等，由△h=gt2可得：t=
水平方向：匀速运动，则v0=
根据题意在竖直方向：B点是A、C两点的中间时刻，所以B点的瞬时速度等于AC段的平均速度
则B点的竖直方向速度vy=
而B点的水平方向速度v0=2
所以B点的速度为vB=
故答案为：2
某同学在做“研究平抛物体运动”的实验中，忘记记下小球做平抛运动的起点位置（图中O点不是起点），只记下水平轴（x轴），图中各点的坐标如表格所示，根据右图可求出物体由A点运动到B点的时间为______s；做平抛运动的初速度为______m/s．
正确答案
因为AB、BC的水平位移相等，则时间相等，设A到B的时间为T，有：
yBC-yAB=gT2
解得T=
则平抛运动的初速度v0=
故答案为：0.2；5
如图所示是一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，其中A、B、C是小球在不同时刻在照片上的位置，图中背景方格的边长均为5cm，如果取g=10m/s2，则闪光的周期为______s，小球的初速度v0=______m/s．
正确答案
在竖直方向上有：△h=gT2，其中△h=（5-3）×5=10cm，代入求得：T=0.1s．
水平方向：x=v0t，其中x=3L=0.15m，t=T=0.1s，故v0=1.5m/s．
故答案为：0.1，1.5．
某同学利用图1所示装置做“研究平抛运动”的实验，根据实验结果在坐标纸上描出了小球水平抛出后的运动轨迹，但不慎将画有轨迹图线的坐标纸丢失了一部分，剩余部分如图2所示．图2中水平方向与竖直方向每小格的长度均代表0.10m，P1、P2和P3是轨迹图线上的3个点，P1和P2、P2和P3之间的水平距离相等．完成下列填空：（重力加速度取9.8m/s2）
（1）设P1、P2和P3的横坐标分别为x1、x2和x3，纵坐标分别为y1、y2和y3．从图2中可读出|y1-y2|=______m，|y2-y3|=______m，|x1-x2|=______m（保留两位小数）．
（2）若已知抛出后小球在水平方向上做匀速运动．利用（1）中读取的数据，求出小球从P1运动到P2所用的时间为______s，小球抛出后的水平速度为______m/s．（保留两位有效数字）
正确答案
（1）根据图（2）可解得：|y1-y2|=6×0.10m=0.60m，|y2-y3|=10×0.10m=1.00m，|x1-x2|=6×0.10m=0.60m．
故答案为：0.60；1.00；0.60．
（2）小球经过P1、P2、和P3之间的时间相等，在竖直方向有：h1=0.60m，h2=1.00m
连续相等时间内的位移差为常数：△h=gt2，
水平方向匀速运动：x=v0t
其中△h=1.00-0.60=0.40m，x=0.60m，代入数据解得：t=0.20s，v0=3.0m/s
故答案为：0.20；3.0．
如图所示为小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中背景方格的边长均为2.5cm，如果取重力加速度g=10m/s2，那么：
（1）照片闪光的频率（即每秒闪光的次数）为______HZ；
（2）小球做平抛运动的初速度的大小为______m/s；
（3）小球到达B位置时的速度大小为______m/s．
正确答案
（1）在竖直方向上有：△h=gT2，其中△h=（6-2）×2.5cm=10cm，代入求得：T=0.1s，
因此闪光频率为：f=
故答案为：10．
（2）水平方向匀速运动，有：s=v0t，其中s=3l=7.5cm，t=T=0.1s，代入解得：v0=0.75m/s．
故答案为：0.75．
（3）根据匀变速直线运动中，时间中点的瞬时速度等于该过程的平均速度，在B点有：
vy=
所以B点速度为：
vB=
故答案为：1.25．
（1）在做“研究平抛物体的运动”实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要的是________________。
A．游标卡尺
B．秒表
C．坐标纸
D．天平
E．弹簧秤
F．重垂线
（2）实验中，下列说法正确的是______________。
A．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下
B．斜槽轨道必须光滑
C．斜槽轨道末端可以不水平
D．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些
E．为了比较准确地描出小球运动的轨迹，应该用一条曲线把所有的点连接起来
正确答案
（1）CF
（2）AD
下面是平抛运动实验中通过描点法画小球运动轨迹的一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母选出填在横线上 （ ）
正确答案
A、通过调节使斜槽末端保持水平，是为了保证小球做平抛运动．故A正确．
B、因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，故B错误，C正确．
D、做平抛运动的物体在同一竖直面内运动，固定白纸的木板必须调节成竖直，小球运动时不应与木板上的白纸相接触，以免有阻力的影响，故D正确；
E、将球经过不同高度的位置记录在纸上后，取下纸，平滑的曲线把各点连接起来，故E错误；
故选：ACD
在做“研究平抛物体的运动”实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、坐标纸或白纸、图钉之外，下列器材中还需要的是
[ ]
A．重垂线
B．秒表
C．学生电源
D．天平
正确答案
A
某物理兴趣小组采用如图所示的装置深入研究平抛运动．质量分别为mA和mB的A、B小球处于同一高度，M为A球中心初始时在水平地面上的垂直投影．用小锤打击弹性金属片，使A球沿水平方向飞出，同时松开B球，B球自由下落．A球落到地面N点处，B球落到地面P点处．测得mA=0.04kg，mB=0.05kg，B球距地面的高度是1.225m，M、N点间的距离为1.500m，则B球落到P点的时间是______s，A球落地时的动能是______J（本空答案保留2位有效数字），此实验还可以验证平抛运动竖直方向的分运动为______运动．（忽略空气阻力，g取9.8m/s2）
正确答案
根据h=
则A球平抛运动的初速度v0=
根据动能定理得，mAgh=
则落地时A球的动能Ek=mAgh+
因为两球同时落地，知A球在竖直方向上的运动规律与B球相同，即平抛运动在竖直方向上做自由落体运动．
故答案为：0.5，0.66，自由落体．
在“研究平抛物体运动”的实验中，可以描绘平抛物体运动轨迹和求物体的平抛初速度．实验简要步骤如下：
（1）让小球多次从斜槽上的______滚下，记下小球穿过卡片孔的一系列位置；
（2）某同学在做“研究平抛物体运动”的实验中，忘记记下斜槽末端的位
置O，A为物体运动一段时间后的位置，根据如2）题图所示的图象，则物体平抛初速度为______．（g取10m/s2）
正确答案
（1）在“研究平抛物体运动”的实验中，要保证小球从斜槽末端飞出时的速度是相同的，因此，要让小球多次从斜槽上的同一位置滚下．
（2）过图象可以知道，A到D和D到G的时间是相等的，相等的时间内，竖直方向的位移差△h=gt2，
又因：x=vt，
得：v=
故答案为：（1）同一位置；（2）2m/s
（1）在“研究平抛物体的运动”的实验时，已经具备有下列器材：白纸，图钉，平板，铅笔、弧形斜槽、铁架台，还需要下列器材中的：______
A、秒表B、天平C、重垂线D、小球E、测力计F、刻度尺
（2）小球抛出点的位置必须及时记录在白纸上，然后从这一点画水平线和竖直线作为x轴和y轴，描绘出小球运动的轨迹．这条轨迹理论上是一条______，若初速度为V0，则其表达式为______
（3）如图为某次小球做平抛运动时，用闪光照相的方法获得的相片的部分，图中背景方格的边长为5cm，g=10m/s2，则小球平抛的初速度V0=______m/s，闪光频率f=______HZ，小球过A点的速率VA=______m/s．
正确答案
（1）在做“研究平抛物体的运动”实验时，除了白纸，图钉，平板，铅笔、弧形斜槽、铁架台，之外，下列器材中还需要重锤线、小球、刻度尺，故选CDF．
（2）小球做平抛运动，理论上轨迹是一条抛物线；小球在竖直方向上做自由落体运动，由匀变速运动推论可得：△y=2L=gt2，t=
小球的初速度为：v0=
（3）由（2）可知：t=
闪光频率为：f=
v0=3
vyB=
vyA=vyB-gt=2-10×0.1=1m/s，
vA=
答：（1）CDF；（2）抛物线；3
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