某学习小组设计如下实验研究平抛运动。如图所示,弯曲轨道AB固定在水平桌面上,在离轨道边缘B不远处有一可移动的竖直平面abcd,平面中心竖直线有刻度,0刻度与边缘B对齐。以边缘B的正下方的O点为原点建立水平x轴。实验时,将竖直平面移动到x处,从固定立柱处静止释放体积很小的钢珠,钢珠从B点离开后击中中心竖直线某点,记录刻度值y。改变x,重复实验。请回答以下问题:
(1)研究平抛运动规律时,下述条件中对减小误差没有帮助的是______ 。
A.弯曲轨道边缘保持水平
B.弯曲轨道尽量光滑
C.保持竖直平面abcd与水平面垂直
D.使用相同体积但质量较大的小钢珠
(2)下列图像中,能正确反映y与x的关系是______ 。
A. B. C.
(3)某同学想利用此装备来验证动能定理。操作如下,尽量减少钢珠与弯曲轨道之间的摩擦直至可忽略,将竖直平面固定,让钢珠离桌面高h处静止释放,记录钢珠击中中心竖直线刻度,记为y。改变立柱高度h,重复实验。若动能定理成立,则h与y成______ (填“正比”或“反比”)。
(1)研究平抛运动规律时,下述条件中对减小误差没有帮助的是
A.弯曲轨道边缘保持水平
B.弯曲轨道尽量光滑
C.保持竖直平面abcd与水平面垂直
D.使用相同体积但质量较大的小钢珠
(2)下列图像中,能正确反映y与x的关系是
A. B. C.
(3)某同学想利用此装备来验证动能定理。操作如下,尽量减少钢珠与弯曲轨道之间的摩擦直至可忽略,将竖直平面固定,让钢珠离桌面高h处静止释放,记录钢珠击中中心竖直线刻度,记为y。改变立柱高度h,重复实验。若动能定理成立,则h与y成
更新时间:2021-03-04 10:13:38
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【推荐1】(1)图甲(a)是一个能够显示平抛运动及其特点的演示实验,用小锤敲击弹性金属片,小球A就沿水平方向飞出,做平抛运动;同时小球B被松开,做自由落体运动。图甲(b)是该装置某次实验的高速数码连拍照片,该高速数码相机每秒钟能拍摄20次,这样在同一张照相底片上能同时显示A、B球的运动轨迹,图中背景方格为边长l=0.049m的正方形。图甲(b)清晰地记录了A、B球的初始位置及随后运动的数个位置,由该数码连拍照片分析可知,A球在竖直方向的分运动是___________ ;在水平方向的初速度大小为___________ m/s。(结果保留到小数点后两位)
(2)现在重新设计该实验,如图乙所示,点光源位于S点,紧靠着点光源的正前方有一个小球A,光照射A球时在竖直屏幕上形成影子P。现打开高速数码相机,同时将小球向着垂直于屏幕的方向水平抛出,小球的影像P在屏幕上移动情况即被数码相机用连拍功能拍摄下来,该高速数码相机每秒钟能拍摄20次,则小球的影像P在屏幕上移动情况应当是图丙中的___________ 选填“(c)”或“(d)”。
(3)已知图乙中点光源S与屏幕间的垂直距离L=0.6m,根据图丙中的相关数据,可知小球A水平抛出的初速度为___________ m/s。(g=9.8m/s2,结果保留到小数点后两位)
(2)现在重新设计该实验,如图乙所示,点光源位于S点,紧靠着点光源的正前方有一个小球A,光照射A球时在竖直屏幕上形成影子P。现打开高速数码相机,同时将小球向着垂直于屏幕的方向水平抛出,小球的影像P在屏幕上移动情况即被数码相机用连拍功能拍摄下来,该高速数码相机每秒钟能拍摄20次,则小球的影像P在屏幕上移动情况应当是图丙中的
(3)已知图乙中点光源S与屏幕间的垂直距离L=0.6m,根据图丙中的相关数据,可知小球A水平抛出的初速度为
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名校
【推荐2】图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图:
(l)下列说法正确的是_____ ;
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可以不同
C.应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下
D.记录小球位置用的铅笔每次必须严格地等距离下降
E.斜槽必须光滑
(2)图乙是正确实验取得的数据,其中O点为抛出点,则此小球做平抛运动的初速度为_____ m/s(g=9.8m/s2);
(3)在另一次实验中将白纸换成方格纸,每个格的边长L=5cm,通过频闪照相机,记录了小球在运动途中的三个位置,如图丙所示,则照相机的闪光频率为_____ Hz,该小球做平抛运动的初速度为_____ m/s;抛出点距A点的竖直距离_____ cm(g=10m/s2)。
(l)下列说法正确的是
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可以不同
C.应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下
D.记录小球位置用的铅笔每次必须严格地等距离下降
E.斜槽必须光滑
(2)图乙是正确实验取得的数据,其中O点为抛出点,则此小球做平抛运动的初速度为
(3)在另一次实验中将白纸换成方格纸,每个格的边长L=5cm,通过频闪照相机,记录了小球在运动途中的三个位置,如图丙所示,则照相机的闪光频率为
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(0.4)
名校
【推荐3】如图甲是“探究平抛运动的特点”的实验装置图。(1)关于这个实验,以下说法正确的是__________ 。
A. 小球释放的初始位置越高越好
B. 每次小球要从同一高度由静止释放
C. 实验前要用重垂线检查坐标纸上的竖线是否竖直
D. 小球在平抛运动时要靠近但不接触木板
(2)图乙是实验获得的数据,其中点为抛出点,则此小球做平抛运动的初速度为__________ 。()
(3)在另一次实验中将白纸换成方格纸,每个格的边长,实验记录了小球在运动中的三个位置,如图丙所示,则该小球做平抛运动的初速度为__________ ,小球运动到点的竖直分速度为__________ ,平抛运动初位置的坐标为___________ (如图丙所示,以点为原点,水平向右为轴正方向,竖直向下为轴正方向,取)。
A. 小球释放的初始位置越高越好
B. 每次小球要从同一高度由静止释放
C. 实验前要用重垂线检查坐标纸上的竖线是否竖直
D. 小球在平抛运动时要靠近但不接触木板
(2)图乙是实验获得的数据,其中点为抛出点,则此小球做平抛运动的初速度为
(3)在另一次实验中将白纸换成方格纸,每个格的边长,实验记录了小球在运动中的三个位置,如图丙所示,则该小球做平抛运动的初速度为
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【推荐1】某同学利用如图甲所示的装置验证动能定理.固定并调整斜槽,使它的末端O点的切线水平,在水平地面上依次铺放好木板、白纸、复写纸.将小球从不同的标记点由静止释放,记录小球到达斜槽底端时下落的高度H,并根据落点位置测量出小球平抛的水平位移x.改变小球在斜槽上的释放位置,进行多次测量,记录数据如下:
(1)已知斜槽倾角为θ,小球与斜槽之间的动摩擦因数为μ,斜槽底端离地的高度为y,不计小球与水平槽之间的摩擦,小球从斜槽上滑下的过程中,动能定理若成立应满足的关系式是______________________ ;
(2)以H为横坐标,以__________ 为纵坐标,在坐标纸上描点作图,如图乙所示;由第(1)、(2)问,可以得出结论:在实验误差允许的范围内,小球运动到斜槽底端的过程中,合外力对小球所做的功等于动能变化量.
(3)受该实验方案的启发,某同学改用图丙的装置实验.他将木板竖直放置在斜槽末端的前方某一位置固定,仍将小球从不同的标记点由静止释放,记录小球到达斜槽底端时下落的高度H,并测量小球击中木板时平抛下落的高度d,他以H为横坐标,以________ 为纵坐标,描点作图,使之仍为一条倾斜的直线,也达到了同样的目的.
高度 H(h为单位长度) | h | 2h | 3h | 4h | 5h | 6h | 7h | 8h | 9h |
水平位移 x/cm | 5.5 | 9.1 | 11.7 | 14.2 | 15.9 | 17.6 | 19.0 | 20.6 | 21.7 |
(1)已知斜槽倾角为θ,小球与斜槽之间的动摩擦因数为μ,斜槽底端离地的高度为y,不计小球与水平槽之间的摩擦,小球从斜槽上滑下的过程中,动能定理若成立应满足的关系式是
(2)以H为横坐标,以
(3)受该实验方案的启发,某同学改用图丙的装置实验.他将木板竖直放置在斜槽末端的前方某一位置固定,仍将小球从不同的标记点由静止释放,记录小球到达斜槽底端时下落的高度H,并测量小球击中木板时平抛下落的高度d,他以H为横坐标,以
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(0.4)
【推荐2】用如图甲所示的实验装置验证动能定理,所用器材包括:气垫导轨、滑块(上方装有宽度为d的遮光片)、两个与计算机相连接的光电门、槽码等。
(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度,如图乙所示,则游标卡尺的读数为________ mm。
(2)下列调整气垫导轨水平操作正确的是________
A.挂上槽码,不开动气泵,调节导轨使滑块匀速滑动
B.挂上槽码,开动气泵,调节导轨使滑块能够长时间静止
C.不挂槽码,开动气泵,调节导轨使滑块能够短暂静止
D.不挂槽码,不开动气泵,调节导轨使滑块匀速滑动
(3)滑块在细线拉动下从左边开始运动,光电门测量出遮光片经过A、B两处光电门的遮光时间分别为、。两个光电门中心的距离为L,槽码的总质量、滑块(含遮光片)的质量。将槽码所受重力视为滑块所受的拉力,要验证动能定理,即需要验证________ 等式成立。(用题中给出的物理量及重力加速度g表示)
(4)保持、L不变,改变,测得滑块经过A、B两光电门的动能改变量为,作图像如图丙实线所示,图像a为实验的理论值,请简要说明图像偏离理论值的原因。_______
(5)图丙中,渐近线b对应的值为________ 。
(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度,如图乙所示,则游标卡尺的读数为
(2)下列调整气垫导轨水平操作正确的是
A.挂上槽码,不开动气泵,调节导轨使滑块匀速滑动
B.挂上槽码,开动气泵,调节导轨使滑块能够长时间静止
C.不挂槽码,开动气泵,调节导轨使滑块能够短暂静止
D.不挂槽码,不开动气泵,调节导轨使滑块匀速滑动
(3)滑块在细线拉动下从左边开始运动,光电门测量出遮光片经过A、B两处光电门的遮光时间分别为、。两个光电门中心的距离为L,槽码的总质量、滑块(含遮光片)的质量。将槽码所受重力视为滑块所受的拉力,要验证动能定理,即需要验证
(4)保持、L不变,改变,测得滑块经过A、B两光电门的动能改变量为,作图像如图丙实线所示,图像a为实验的理论值,请简要说明图像偏离理论值的原因。
(5)图丙中,渐近线b对应的值为
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(0.4)
名校
【推荐3】有一实验装置如图所示,水平台面上固定一个斜面,斜面底端有一小圆弧与水平台面平滑连接,且小圆弧末端与台面右端平齐,一个固定的水平木板紧靠平台右侧竖直面,用图钉将白纸和复写纸固定在木板上,水平台面距木板的高度为H。将一个小球从斜面上高h处由静止滑下,小球落在复写纸上后在白纸上印一个痕迹,落点距平台左侧竖直面的水平距离为L,逐渐增大小球开始释放时的初始高度,得到一系列不同的落点。本实验以小球在斜面上的运动为研究过程,重力加速度为g。(1)如果用此装置研究平抛运动,小球做平抛运动的初速度为______________ (用题中所给物理量表示)。
(2)如果用此装置探究合力做功与动能增加量是否成正比,下列说法正确的是_______
A.该实验中斜面不需要光滑
B.该实验要求具体计算出小球在斜面上合力大小
C.该实验是通过改变小球释放高度来改变合力做功
D.该实验中L与h成线性关系
(3)如果用此装置验证小球从斜面上高h处由静止滑下到斜面底端这一过程中机械能守恒,斜面_________ (填“需要”或“不需要”)保证足够光滑,如果各物理量之间满足关系式__________ (用题中所给物理量表示)即可认为机械能守恒定律成立。
(2)如果用此装置探究合力做功与动能增加量是否成正比,下列说法正确的是
A.该实验中斜面不需要光滑
B.该实验要求具体计算出小球在斜面上合力大小
C.该实验是通过改变小球释放高度来改变合力做功
D.该实验中L与h成线性关系
(3)如果用此装置验证小球从斜面上高h处由静止滑下到斜面底端这一过程中机械能守恒,斜面
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