一同学利用实验室设备配合频闪摄像机设计了如下实验来探究“平抛运动的规律”。实验步骤如下:
(Ⅱ)调整频闪摄像机位置,将频闪摄像机正对实验装置甲所在的位置,并打开摄像功能。
(Ⅲ)用小木槌敲击弹片,让A、B两个小球同时开始运动,直至落在实验台上。
(Ⅳ)通过频闪摄像机连接打印机进行打印得到如图乙所示的图像。
(V)在图乙中沿水平方向和竖直方向建立坐标系(坐标系图中未画出),选择A球的三个影像C、D、E的球心位置进行测量,得到
、
、
,并测得小球影像的直径
(已知实验小球的直径为
)
(1)下列说法正确的是_________ 。
A.该实验能用来判断平抛运动在竖直方向的分运动为自由落体运动
B.该实验不能用来判断小球在水平方向做匀速直线运动
C.提升两球所处平台的高度,对探究平抛运动的规律没有影响
D.小球的材质对实验没有影响
(2)通过测量数据可知,该频闪摄像机的拍照时间间隔为__________ s,小球A抛出时的初速度为__________
(保留两位有效数字);物体经过D点时速度为__________
(可用根号表示)。(g取
)
(Ⅱ)调整频闪摄像机位置,将频闪摄像机正对实验装置甲所在的位置,并打开摄像功能。
(Ⅲ)用小木槌敲击弹片,让A、B两个小球同时开始运动,直至落在实验台上。
(Ⅳ)通过频闪摄像机连接打印机进行打印得到如图乙所示的图像。
(V)在图乙中沿水平方向和竖直方向建立坐标系(坐标系图中未画出),选择A球的三个影像C、D、E的球心位置进行测量,得到
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/f68057790fd4d93a0d5fc06c4b63c1c4.png)
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(1)下列说法正确的是
A.该实验能用来判断平抛运动在竖直方向的分运动为自由落体运动
B.该实验不能用来判断小球在水平方向做匀速直线运动
C.提升两球所处平台的高度,对探究平抛运动的规律没有影响
D.小球的材质对实验没有影响
(2)通过测量数据可知,该频闪摄像机的拍照时间间隔为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/22964de2a093c97a8755dbe70487735e.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/22964de2a093c97a8755dbe70487735e.png)
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更新时间:2021-10-14 19:37:53
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【推荐1】某同学在学习平抛运动时进行以下的实验:
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(1)实验一:如图1所示,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做同样的试验,发现位于同一高度的A、B总是同时落地.该实验说明了A球在离开轨道后( ) .
A.在水平方向上的分运动是匀速直线运动 B.在水平方向上的分运动是匀加速直线运动
C.在竖直方向上的分运动是自由落体运动 D.在竖直方向上的分运动是匀速直线运动
(2)实验二:用如图2的实验装置研究小球平抛运动,每次将小球从弧型轨道同一位置静止释放,运动到从斜面顶端后做平抛运动,并逐渐改变斜面与水平地面之间的夹角θ,获得不同的水平射程x,最后作出了如图3所示的x-tanθ图象,g=10m/s2. 由图可知,小球在斜面顶端水平抛出时的初速度v0=______ m/s.实验中发现θ超过60°后,小球将不会掉落在斜面上,则斜面的长度为L= ______ m.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2022/8/31/c669f6f6-75d1-4d0b-aa91-48656d0e6b61.png?resizew=137)
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(1)实验一:如图1所示,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做同样的试验,发现位于同一高度的A、B总是同时落地.该实验说明了A球在离开轨道后
A.在水平方向上的分运动是匀速直线运动 B.在水平方向上的分运动是匀加速直线运动
C.在竖直方向上的分运动是自由落体运动 D.在竖直方向上的分运动是匀速直线运动
(2)实验二:用如图2的实验装置研究小球平抛运动,每次将小球从弧型轨道同一位置静止释放,运动到从斜面顶端后做平抛运动,并逐渐改变斜面与水平地面之间的夹角θ,获得不同的水平射程x,最后作出了如图3所示的x-tanθ图象,g=10m/s2. 由图可知,小球在斜面顶端水平抛出时的初速度v0=
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【推荐2】两个同学根据不同的实验条件,进行了探究平抛运动特点的实验:
(1)小明同学采用如图甲所示的装置。用小锤击打弹性金属片,使
球沿水平方向弹出,同时
球被松开,自由下落,观察到两球同时落地。多次改变装置离地面的高度,两球仍然同时落地,这说明__________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/1/2948686064771072/2948928148881408/STEM/2d9428f4-3742-4c07-a94c-8accc4c01e95.png?resizew=162)
(2)小松同学采用如图乙所示的装置。两个相同的弧形轨道
、
,分别用于发射小铁球
、
,其中轨道
的末端与光滑的水平板相切,两轨道上端分别装有电磁铁
、
;调节电甲乙磁铁
、
在各自轨道上的高度相等,从而保证小铁球
、
在轨道末端射出的水平初速度相等。现将小铁球
、
分别吸在电磁铁
、
上,然后同时切断电源,使两小球同时以相同的初速度
分别从轨道
、
的末端射出。实验可观察到的现象是
球击中
球。仅仅改变弧形轨道
的高度,重复上述实验,仍能观察到相同的现象,这说明__________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/1/2948686064771072/2948928148881408/STEM/0026380c-9cd4-4b28-991f-7ef25d68641e.png?resizew=160)
(3)在研究平抛运动的实验中,可以描绘出小球平抛运动的轨迹,实验简要步骤如下:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/4/1/2948686064771072/2948928148881408/STEM/2ef06f4c-b6a0-4485-b3d6-f9f8ef8fb7ab.png?resizew=176)
A.按实验原理图安装好器材,注意________ ,记下平抛初位置
点和过
点的竖直线。
B.让小球多次从________ 释放,在一张印有小方格的纸上记下小球经过的一系列位置,如图中
、
、
、
所示。
C.取下白纸,以
为原点,以竖直线为
轴建立坐标系,用平滑曲线画平抛运动物体的运动轨迹。
①完成上述步骤,将正确的答案填在横线上。
②已知图中小方格的边长
,则小球平抛的初速度为![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/8abd04c286268987607ca633e02688bb.png)
________ 。(
取
)
③
点的速度![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/df2c37448c94647b7bf0f0f14b5c6bb2.png)
________ (用
、
表示)。
(1)小明同学采用如图甲所示的装置。用小锤击打弹性金属片,使
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5963abe8f421bd99a2aaa94831a951e9.png)
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(2)小松同学采用如图乙所示的装置。两个相同的弧形轨道
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ac047e91852b91af639feec23a9598b2.png)
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(3)在研究平抛运动的实验中,可以描绘出小球平抛运动的轨迹,实验简要步骤如下:
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A.按实验原理图安装好器材,注意
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B.让小球多次从
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C.取下白纸,以
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/d053b14c8588eee2acbbe44fc37a6886.png)
①完成上述步骤,将正确的答案填在横线上。
②已知图中小方格的边长
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③
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实验题
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适中
(0.65)
名校
【推荐3】图甲是“研究平抛物体运动”的实验装置图,通过描点画出平抛小球的运动轨迹。______ ;
A.安装斜槽轨道,使其末端切线保持水平
B.每次小球释放的初始位置可以任意选择
C.每次小球应从同一高度由静止释放
D.为描出小球的运动轨迹,描绘的点可以用折线连接
(2)实验得到平抛小球的运动轨迹,在轨迹上取一些点,以平抛起点O为坐标原点,分别测量它们的水平坐标x和竖直坐标y。下图中
图像能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是______ ;
A.
B.
C.
D.![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/4/1/2690299850465280/2696990229594112/STEM/407d9e4f-8b5f-48d9-ae52-dbc0488240ce.png?resizew=101)
(3)图乙为某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹,O、A、B为轨迹上的三点,A、B两点距离O点的水平距离分别为
、
,A、B两点距离O点的竖直距离分别为
、
。重力加速度大小为g,则该平抛运动的初速度大小为______ ;
(4)利用频闪照相方法拍摄的频闪照片如图丙所示,O、C、D为照片上小球的三个相邻位置。若频闪照相的频率为
,利用刻度尺量得O、D两点间的距离为s,则小球位于位置C时的速度大小为______ 。
A.安装斜槽轨道,使其末端切线保持水平
B.每次小球释放的初始位置可以任意选择
C.每次小球应从同一高度由静止释放
D.为描出小球的运动轨迹,描绘的点可以用折线连接
(2)实验得到平抛小球的运动轨迹,在轨迹上取一些点,以平抛起点O为坐标原点,分别测量它们的水平坐标x和竖直坐标y。下图中
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/9f64907febb5058a048d734945b28215.png)
A.
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/4/1/2690299850465280/2696990229594112/STEM/12f804bf-92f6-41a5-8708-828a3cf4d706.png?resizew=96)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/4/1/2690299850465280/2696990229594112/STEM/c28a16a8-9113-4dc8-9e3e-373013f1d7b9.png?resizew=98)
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(3)图乙为某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹,O、A、B为轨迹上的三点,A、B两点距离O点的水平距离分别为
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(4)利用频闪照相方法拍摄的频闪照片如图丙所示,O、C、D为照片上小球的三个相邻位置。若频闪照相的频率为
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实验题
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适中
(0.65)
【推荐1】用如图甲所示装置研究平抛运动,将光电门①安装在斜槽轨道末端
点,利用螺旋测微器测量钢球的直径为
,背景为方格的硬板竖直固定,钢球从
点滑下后从
点水平飞出,如图乙所示。反复调节光电门②的位置,在
点时钢球恰好能通过,分别记录下钢球通过两个光电门的时间及从光电门①运动到光电门②所用的时间。
(1)钢球做平抛运动的初速度为________
(计算结果保留三位有效数字);
(2)钢球通过光电门②时竖直方向的速度为![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e31282f2cd6a075c5b6d2e8fb84b38f3.png)
________
,由加速度计算式![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/380bbacf854e30e2e747fc286d2b9997.png)
________ (用题中物理量符号表示),可测得![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/380bbacf854e30e2e747fc286d2b9997.png)
________
(计算结果保留三位有效数字)。
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/acc290b44635265137fdf13146b6a6d9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/5a682d7408bdc18d27bdedda57b92603.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/dad2a36927223bd70f426ba06aea4b45.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/acc290b44635265137fdf13146b6a6d9.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/ac047e91852b91af639feec23a9598b2.png)
通过光电门①的时间 | 通过光电门②的时间 | 光电门①运动到光电门②所用的时间 |
![]() | ![]() | ![]() |
(1)钢球做平抛运动的初速度为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/22964de2a093c97a8755dbe70487735e.png)
(2)钢球通过光电门②时竖直方向的速度为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/e31282f2cd6a075c5b6d2e8fb84b38f3.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/22964de2a093c97a8755dbe70487735e.png)
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![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/380bbacf854e30e2e747fc286d2b9997.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/720cd3a465f0dbe15475b3e61e0c0666.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/2/11/2002df93-8311-4f5a-a770-b9c0bb3bf69b.png?resizew=443)
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实验题
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适中
(0.65)
名校
【推荐2】弹弓和钢珠弹属于可能危及旅客人身安全的物品,是禁止携带上动车的。某实验小组利用电子秤和频闪照相机测量一把弹弓发射出的钢珠弹的初动能,具体步骤如下:
(1)用电子秤测得钢球弹的质量m;
(2)在背景方格前使用弹弓水平发射钢珠弹,使用频闪照相机(每隔相等时间T拍一次照片)拍摄钢珠弹在空中的位置。如图所示为钢珠弹运动的频闪照片的一部分,图中背景小方格的边长表示实际长度为d,重力加速度为g,那么:
①照相机的频闪周期![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/23cb763b3517a6204a9e9eb1d6163553.png)
________ ;(用题给字母表示,下同)
②钢珠弹的初动能![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/777edf3fb44be6c5b21446d0a21f13c1.png)
________ 。
(1)用电子秤测得钢球弹的质量m;
(2)在背景方格前使用弹弓水平发射钢珠弹,使用频闪照相机(每隔相等时间T拍一次照片)拍摄钢珠弹在空中的位置。如图所示为钢珠弹运动的频闪照片的一部分,图中背景小方格的边长表示实际长度为d,重力加速度为g,那么:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/7/18/9e1ad1b0-86e6-4612-990c-43dece00af35.png?resizew=149)
①照相机的频闪周期
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/23cb763b3517a6204a9e9eb1d6163553.png)
②钢珠弹的初动能
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/777edf3fb44be6c5b21446d0a21f13c1.png)
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实验题
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适中
(0.65)
【推荐3】下图是某小组进行“研究物体平拋运动规律”的实验装置;每次将小球从圆弧轨道释放.通过调节铁架台上挡板的高度,小球与挡板相撞,记录撞击使小球在挡板上留下的痕迹点。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/27/2c336767-b124-4cef-9ce2-0036e813603b.png?resizew=311)
(1)以下是实验过程中的一些做法,其中正确的是__________ 。
A.每次必须由同一位置静止释放小球
B.每次必须严格地等距离下降记录小球位置
C.当铁架台挡板倾斜时,会导致小球平拋运动轨迹点出现误差
D.描绘轨迹图时以轨道与木板的等高点作为小球平拋运动的起点高度
(2)实验得到平拋小球的运动轨迹,在轨迹上取一些点,以平拋起点O为坐标原点,测量它们的水平坐标x和竖直坐标y,如图中y—x图象能说明平拋小球的运动轨迹为拋物线的是__________ 。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/27/954730a3-e8d1-4cf0-a870-10e34fc2d08a.png?resizew=570)
(3)如装置图所示,当挡板从轨道底端等高位置O开始,每次向下调节相同高度至A、B、C、D位置,挡板上的撞击点如图中1、2、3、4所示,其中位置D对应如图中的__________ (1、2、3、4);间距![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/169f2cdf56229a5b702816fcc19da6f7.png)
__________ (结果可用根号表示)。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/27/2c336767-b124-4cef-9ce2-0036e813603b.png?resizew=311)
(1)以下是实验过程中的一些做法,其中正确的是
A.每次必须由同一位置静止释放小球
B.每次必须严格地等距离下降记录小球位置
C.当铁架台挡板倾斜时,会导致小球平拋运动轨迹点出现误差
D.描绘轨迹图时以轨道与木板的等高点作为小球平拋运动的起点高度
(2)实验得到平拋小球的运动轨迹,在轨迹上取一些点,以平拋起点O为坐标原点,测量它们的水平坐标x和竖直坐标y,如图中y—x图象能说明平拋小球的运动轨迹为拋物线的是
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/27/954730a3-e8d1-4cf0-a870-10e34fc2d08a.png?resizew=570)
(3)如装置图所示,当挡板从轨道底端等高位置O开始,每次向下调节相同高度至A、B、C、D位置,挡板上的撞击点如图中1、2、3、4所示,其中位置D对应如图中的
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/169f2cdf56229a5b702816fcc19da6f7.png)
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/27/f858d530-e7d0-436a-8581-b1a43f01bd63.png?resizew=350)
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实验题
|
适中
(0.65)
【推荐1】某同学在做“研究平抛物体的运动”的实验时得到了如下图所示物体的运动轨迹,a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出,则:
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/5/6/2715130541883392/2715986099544064/STEM/75c3e3e6-63c4-4b76-b1ba-8c250d64259e.png?resizew=201)
(1)实验时,除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外,下列器材还需要的是___________ 。
A.游标卡尺B.秒表C.坐标纸D.天平E.弹簧秤F.重垂线
(2)实验时,让小球多次沿同一轨道运动。下列说法正确的是___________ 。
A.调节斜槽轨道,使其末端水平
B.斜槽必须光滑
C.每次由静止释放小球的位置必须相同
D.小球运动时不应与木板上的坐标纸接触
E.将小球的位置记录在坐标纸上,取下坐标纸用直尺将点连成折线
(3)由图可知小球由a到b的时间与由b到c时间相等,则相等的时间间隔t=___________ s,小球平抛的初速度v0=___________ m/s(g取10m/s2);
(4)小球开始做平抛运动的位置坐标x=___________ cm,y=___________ cm。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2021/5/6/2715130541883392/2715986099544064/STEM/75c3e3e6-63c4-4b76-b1ba-8c250d64259e.png?resizew=201)
(1)实验时,除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外,下列器材还需要的是
A.游标卡尺B.秒表C.坐标纸D.天平E.弹簧秤F.重垂线
(2)实验时,让小球多次沿同一轨道运动。下列说法正确的是
A.调节斜槽轨道,使其末端水平
B.斜槽必须光滑
C.每次由静止释放小球的位置必须相同
D.小球运动时不应与木板上的坐标纸接触
E.将小球的位置记录在坐标纸上,取下坐标纸用直尺将点连成折线
(3)由图可知小球由a到b的时间与由b到c时间相等,则相等的时间间隔t=
(4)小球开始做平抛运动的位置坐标x=
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实验题
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适中
(0.65)
【推荐2】在“探究平抛运动的特点”的实验中,可以描绘平抛运动轨迹和求物体做平抛运动的初速度。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/27/9506f08c-f363-4ae1-ba82-c5930108b9ab.png?resizew=227)
(1)下列器材中必需的测量仪器是________ 。
A.刻度尺 B.秒表 C.天平
(2)图中为什么斜槽底端要保持水平?
答:________________________________________________________________________ 。
(3)让小球多次从________ (选填“同一”或者“不同”)位置由静止滚下,记下小球穿过卡片孔的一系列位置。取下白纸,以O为原点,以过O点的竖直线、水平线分别为y、x轴建立坐标系,以平滑曲线描出平抛轨迹。
(4)在探究平抛运动的特点时,下列说法中正确的是________ (填选项前的字母)。
A.应使用密度大、体积小的小球
B.必须测出平抛小球的质量
C.不需要使木板平面与小球下落的竖直平面平行
(5)若小球的水平初速度为
,小球落到某点时水平位移为x,竖直位移为y,求小球在这一点的速度表达式![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cc4ef973817d347fc468c0a1f776d798.png)
________ 。
(6)通过该实验可以得出的结论:_________________
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/editorImg/2023/4/27/9506f08c-f363-4ae1-ba82-c5930108b9ab.png?resizew=227)
(1)下列器材中必需的测量仪器是
A.刻度尺 B.秒表 C.天平
(2)图中为什么斜槽底端要保持水平?
答:
(3)让小球多次从
(4)在探究平抛运动的特点时,下列说法中正确的是
A.应使用密度大、体积小的小球
B.必须测出平抛小球的质量
C.不需要使木板平面与小球下落的竖直平面平行
(5)若小球的水平初速度为
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/6f58888df91890a19a1aa7511d19703f.png)
![](https://staticzujuan.xkw.com/quesimg/Upload/formula/cc4ef973817d347fc468c0a1f776d798.png)
(6)通过该实验可以得出的结论:
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实验题
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适中
(0.65)
名校
【推荐3】用如图所示装置研究平抛运动。钢球从斜槽上滚下,离开斜槽轨道后做平抛运动。每次都使钢球从斜槽上由静止滚下,在钢球运动轨迹的某处用带孔的卡片迎接钢球,使球恰好从孔中央通过而不碰到边缘,然后对准孔中央在白纸上记下该位置。通过多次实验,在竖直白纸上记录钢球所经过的多个位置,用平滑曲线连起来就得到钢球做平抛运动的轨迹。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/3/18/2945959082434560/2947328019619840/STEM/679a121b-d365-4c8d-a7fb-b0c9ae57f7f8.png?resizew=187)
(1)关于本实验下列说法正确的是__ 。
A.斜槽轨道的末端应保持水平
B.每次释放钢球的初位置可以不同
C.钢球与斜槽间有摩擦会使实验的误差增大
(2)如图所示是实验中记录的一段轨迹,已知O点为钢球的抛出点,测得A点的坐标为(40cm,20cm),g取10m/s2,则钢球从O点到达A点的时间t=__ s,钢球平抛的初速度v0=__ m/s。
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/3/18/2945959082434560/2947328019619840/STEM/679a121b-d365-4c8d-a7fb-b0c9ae57f7f8.png?resizew=187)
(1)关于本实验下列说法正确的是
A.斜槽轨道的末端应保持水平
B.每次释放钢球的初位置可以不同
C.钢球与斜槽间有摩擦会使实验的误差增大
(2)如图所示是实验中记录的一段轨迹,已知O点为钢球的抛出点,测得A点的坐标为(40cm,20cm),g取10m/s2,则钢球从O点到达A点的时间t=
![](https://img.xkw.com/dksih/QBM/2022/3/18/2945959082434560/2947328019619840/STEM/06b3880b-f974-4438-bdaf-485a408fb2d0.png?resizew=163)
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