- 实验:研究平抛运动
- 共175题
(1)在做“探究平抛运动的规律”的实验中,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滚下
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
(2)在“探究平抛运动的规律”的实验中,某同学在建立直角坐标系时,有一处失误,假设他在安装实验装置和进行其他操作时准确无误.
①观察图1可知,他的失误之处是______
②他根据记录建立坐标系,运用y=gt2/2和x=V0t测得的平抛初速度值与其真实值相比______(选填“偏大”、“相等”或“偏小”).
(3)在“探究平抛运动的规律”的实验中,某同学只记录了A、B、C三点,各点的坐标如图2所示,则物体运动的初速度为______m/s,开始平抛的初始位置的坐标为______(单位为cm,g=10m/s2).
正确答案
(1)A、为保证每次平抛初速度相同,应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下,故A正确.
B、斜槽轨道可以不光滑,故B错误.
C、斜槽轨道末端水平小球才做平抛运动,故C错误.
D、要使描出的轨迹更好地反映真实的运动,记录的点应适当的多一些,故D正确.
故选:AD.
(2)①观察图1可知,他的失误之处是:应该以小球球心在方格纸上的水平投影为坐标原点,而不能以斜槽末端为坐标原点;
②由于阻力的作用小球平抛运动时的加速度a略小于g,
运用y=gt2计算出的t=
,g偏大则计算出t的值偏小,
v0=,t偏小则V0偏大;
(3)竖直方向:△y=gT2,(40-15-15)×10-2=10×T2得:T=0.1s
则V0==
=1m/s
vBy==2m/s,即gt=2m/s 则t=0.2s
h=gt2=0.2m x=v0t=0.2×1=0.2m
则横坐标为:0.1-0.2=-0.1m=-10cm
纵坐标:15cm-20cm=-5cm
故初始位置的坐标为:(-10,-5)
故答案为:(1)AD(2)应该以小球球心在方格纸上的水平投影为坐标原点;偏大(3)1m/s;
(-10,-5).
某实验小组根据“平抛运动规律”测量玩具手枪的子弹射出枪口的速度,由于手头只有1m长的刻度尺,不便测量子弹飞行的水平位移,他们将实验做了以下改进:让子弹从枪口水平射出,在飞行途中穿过两块竖直平行放置的薄板P、Q,两板相距为L,P板距枪口距离为S,测出子弹穿过两薄板后留下的C、D两孔间的高度差为h,不计空气及薄板阻力,请你用S、L,h表示出子弹射出枪口的速度V0=______.
正确答案
从开始到C研究,设开始一段下降的高度为hx,
根据hx=gt2得,t=
,则s=v0
①
从开始到D研究,根据h+hx=gt′2,解得t′=
则有:s+L=v0 ②
联立①②两式解得v0=.
故答案为:.
在“研究平抛物体的运动”实验中,某同学在建立直角坐标系时,如图所示有一处失误,假设他在安装实验装置和进行其他操作时准确无误.
(1)观察图可知,他的失误之处是:______.
(2)他根据所建立坐标系记录的数据,运用教学实验原理测得的平抛初速度值与其真实值相比______(选填“偏大”、“相等”或“偏小”)
正确答案
(1)由图可以看出该同学错误地将坐标原点取在槽口处.坐标系原点应建立在飞离斜槽口的小球重心处,即在槽口上方r(r为球半径)处.
(2)由于坐标原点偏下,所以在计算飞行时间时t=偏小,而v0=
应比真实值偏大.
故答案为:(1)将坐标原点取在槽口处;(2)偏大.
下列是两组做“研究平抛运动”的实验题,(选项不一定是一个答案).
(1)在做“研究平抛运动”的实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画小球作平抛运动的轨迹.为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求,将你认为正确的选项前面的字母填在横线上:______
A.通过调节使斜槽的末端保持水平
B.每次释放小球的位置必须不同
C.每次必须由静止释放小球
D.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线
(2)如图所在研究平抛运动时,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,该实验现象说明了A球在离开轨道后.将你认为正确的选项前面的字母填在横线上:______
A.水平方向的分运动是匀速直线运动.
B.水平方向的分运动是匀加速直线运动.
C.竖直方向的分运动是自由落体运动.
D.竖直方向的分运动是匀速直线运动.
正确答案
(1)A、要小球做平抛运动,小球的初速度必需沿水平方向,故必需使斜槽的末端保持水平,故A正确.
B、由于一次只能确定小球的一个位置,故要多次释放小球才行,而每次小球的轨迹必需相同,即每次平抛运动的初速度要相同,所以每次释放小球的位置必须相同.故B错误.
C、只有每次小球都由静止释放,才能保证小球每次都以相同的初速度做平抛运动.故C正确.
D、将球的位置记录在纸上后,取下纸并用平滑的曲线将这些点连接,所以平抛运动的轨迹是抛物线.故D错误.
故选AC.
(2)由于A、B两球同时开始下落且同时落地,故两物体在竖直方向的运动规律相同,由于B球做自由落体运动,故A球在竖直方向的分运动是自由落体运动.
故C正确.
故选C.
故答案为:(1)AC;(2)C.
在“研究平抛物体的运动”实验中,在固定斜槽时,应该使______,每次释放小球的位置
应该______.如图是小球做平抛运动时的一闪光照片,该照片记下平抛小球在运动中的几个位置O、A、B、C,其中O为小球刚作平抛运动时初位置,O D为竖直线,照片的闪光间隔是s,小球的初速度为______m/s(g=10m/s2图中小方格均为正方形).
正确答案
当斜槽末端切线水平时,小球脱离槽口后才做平抛运动,只要小球从同一高度、无初速开始运动,才能保证球做平抛运动的初速度相同,
设每格方格的长度为l,由图可知:△h=(3-1)l=2l,闪光时间内水平位移x=3l,
在竖直方向有:△h=gt2,解得:l=m
在水平方向有:v0==
m/s=0.5m/s
故答案为:斜槽末端水平;相同;0.5
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