丰城中学游老师设计了一个研究平抛运动的实验装置,图甲是 “研究平抛运动”的实验的部分电路图,斜槽末端口N与Q小球离地面的高度均为H,实验时,当P小球从斜槽末端飞出与轻质挡片相碰(不影响P球的运动)立即断开电路使电磁铁释放Q小球,发现两小球同时落地,改变H大小,重复实验,P、Q仍同时落地。
(1)关于实验条件的说法,正确的有___________ ;
A.斜槽轨道必须光滑
B.斜槽轨道末段N端必须水平
C.P小球每次必须从斜槽上相同的位置无初速度释放
D.P小球可以从斜槽上不同的位置无初速度释放
(2)在实验过程中,将背景换成方格纸,通过频闪摄影的方法拍摄到如图乙所示的小球做平抛运动的照片,小球在平抛运动中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,图中每个小方格的边长为l=1.6cm,则频闪相机的拍照频率f=___________ Hz,该小球平抛时的速度大小v0=___________ m/s。(结果均保留2位有效数字,重力加速度g取10m/s2)
(1)关于实验条件的说法,正确的有
A.斜槽轨道必须光滑
B.斜槽轨道末段N端必须水平
C.P小球每次必须从斜槽上相同的位置无初速度释放
D.P小球可以从斜槽上不同的位置无初速度释放
(2)在实验过程中,将背景换成方格纸,通过频闪摄影的方法拍摄到如图乙所示的小球做平抛运动的照片,小球在平抛运动中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,图中每个小方格的边长为l=1.6cm,则频闪相机的拍照频率f=
更新时间:2023-10-16 11:28:16
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【推荐1】在《球形物体空气阻力大小与速率关系的研究》中以气球为实验对象,并保持同一气球的体积不变,探究球形物体在空气中运动时空气阻力的大小跟速率的定量关系。
如果气球下落时的空气阻力恰好等于重力,气球将做匀速运动。根据这个道理,可以测量气球所受空气阻力的大小。气球的速率可以用数码相机测量。在气球下落轨迹旁边固定一把刻度尺,用数码相机拍摄气球运动的视频,得到分帧照片,根据相邻照片气球的位置间隔可以判断气球是否在做匀速运动,由分帧照片的周期和气球位置在刻度尺上的具体读数就可以计算气球的速率,如图研-1,在气球的气嘴上绑定一根硬铁丝,下面悬吊一个重物,使气球下落时能大致保持竖直方向,以保证能用刻度尺测量到重物的位置。测出气球连同铁丝和重物所受的总重力G。之后,请一名同学在刻度尺的上方释放气球,另一名同学用数码相机在刻度尺前拍摄气球下落的视频,并得到分帧照片。在确认相邻两帧照片之间重物下落的距离基本相等的情况下,读出某帧照片上重物位置在刻度尺上的读数为l0(图研-1甲),再经过n帧照片后的读数为ln(图研-1乙),则可以得到相邻两帧照片之间重物下落位移的平均值为l=___________ 。
把上述实验中气球和重物所受的总重力G和相邻两帧照片之间重物下落的位移l作为实验的第1组数据填在表格中。改变重物的质量,仍然用原气球重复实验,得到各组不同的G和l的数据,填在同一表格中。以气球所受空气阻力Ff为纵坐标轴,以气球匀速运动的速率v为横坐标,设相邻两帧照片时间间隔为T(单位为秒)请用描点法在Ff-v坐标系中描绘出Ff和v函数图像___________ ,认真观察分析图像,由此得出气球在空气中运动时所受空气阻力大小跟它运动的速率存在怎么样关系?______________________ 。
如果气球下落时的空气阻力恰好等于重力,气球将做匀速运动。根据这个道理,可以测量气球所受空气阻力的大小。气球的速率可以用数码相机测量。在气球下落轨迹旁边固定一把刻度尺,用数码相机拍摄气球运动的视频,得到分帧照片,根据相邻照片气球的位置间隔可以判断气球是否在做匀速运动,由分帧照片的周期和气球位置在刻度尺上的具体读数就可以计算气球的速率,如图研-1,在气球的气嘴上绑定一根硬铁丝,下面悬吊一个重物,使气球下落时能大致保持竖直方向,以保证能用刻度尺测量到重物的位置。测出气球连同铁丝和重物所受的总重力G。之后,请一名同学在刻度尺的上方释放气球,另一名同学用数码相机在刻度尺前拍摄气球下落的视频,并得到分帧照片。在确认相邻两帧照片之间重物下落的距离基本相等的情况下,读出某帧照片上重物位置在刻度尺上的读数为l0(图研-1甲),再经过n帧照片后的读数为ln(图研-1乙),则可以得到相邻两帧照片之间重物下落位移的平均值为l=
次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
气球和重物所受的总重力G/(10-2N) | 4.5 | 5.5 | 6.5 | 7.5 | 8.5 | 9.5 | 10.5 |
相邻两帧照片重物下落的位移l/(10-2m) | 13.6 | 16.3 | 19.8 | 23.8 | 26.6 | 28.8 | 32.8 |
把上述实验中气球和重物所受的总重力G和相邻两帧照片之间重物下落的位移l作为实验的第1组数据填在表格中。改变重物的质量,仍然用原气球重复实验,得到各组不同的G和l的数据,填在同一表格中。以气球所受空气阻力Ff为纵坐标轴,以气球匀速运动的速率v为横坐标,设相邻两帧照片时间间隔为T(单位为秒)请用描点法在Ff-v坐标系中描绘出Ff和v函数图像
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【推荐2】物理实验一般都涉及实验目的、实验原理、实验仪器、实验方法、实验操作、数据分析等。(1)实验仪器。打点计时器使用50Hz交流电源供电,打点的时间间隔是______ s。
(2)实验原理。在“研究平抛运动”实验中,以小钢球离开轨道末端时球心位置为坐标原点O,建立水平与竖直坐标轴。让小球从斜槽上高水平桌面高为处静止释放、使其水平抛出,通过多次描点可给出小球做平抛运动时球心的轨迹,如图所示,在轨迹上取一点A,读取其坐标,由此可计算出小球做平抛运动的初速度大小为( )
(3)在如图所示的实验中,用小锤击打弹性金属片后,A球沿水平方向抛出,做平抛运动;同时B球自由下落,做自由落体运动。重复实验数次,无论打击力大或小,仪器距离地面高或低,A、B两球总同时落地,该实验表明( )
(2)实验原理。在“研究平抛运动”实验中,以小钢球离开轨道末端时球心位置为坐标原点O,建立水平与竖直坐标轴。让小球从斜槽上高水平桌面高为处静止释放、使其水平抛出,通过多次描点可给出小球做平抛运动时球心的轨迹,如图所示,在轨迹上取一点A,读取其坐标,由此可计算出小球做平抛运动的初速度大小为( )
A. | B. | C. | D. |
(3)在如图所示的实验中,用小锤击打弹性金属片后,A球沿水平方向抛出,做平抛运动;同时B球自由下落,做自由落体运动。重复实验数次,无论打击力大或小,仪器距离地面高或低,A、B两球总同时落地,该实验表明( )
A.抛运动水平方向的分运动是匀速直线运动 |
B.平抛运动水平方向的分运动是匀速直线运动 |
C.平抛运动竖直方向的分运动是自由落体运动 |
D.平抛运动竖直方向的分运动是匀速直线运动 |
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【推荐3】“探究平抛运动的特点”实验有以下几步。
(1)用如图甲所示竖落仪装置探究平抛运动的特点。用小锤击打弹性金属片后,A球沿水平方向抛出,做平抛运动;同时B球被释放,自由下落,做自由落体运动。改变小球距地面的高度和小锤击打的力度,发现:两球总是同时落地。由此可以得到的结论是_________ 。
(2)用如图乙所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出,落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低,钢球落在挡板上时,钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板,重新释放钢球,如此重复,白纸上将留下一系列痕迹点。以下是实验过程中的一些做法,其中合理的有_______
A. 斜槽轨道光滑
B. 斜槽轨道末端水平
C. 挡板高度等间距变化
D. 每次不需要从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球
(3)如图丙所示,在白纸上描出小球平抛运动的轨迹并测量了相关数据,标在图上,其中O点为物体的抛出点。根据图中数据,物体做平抛运动的初速度______ 。(g取10m/s2 ,计算结果保留两位有效数字)
(4)若遗漏记录平抛轨迹的起始点,也可按下述方法处理数据:如图丁所示,在轨迹上取A、B、C三点,AB和BC的水平间距相等且均为x,测得AB和BC的竖直间距分别是y1和y2,可求得钢球平抛的初速度大小为______ 。(已知当地重力加速度为g,结果用上述字母表示)
(1)用如图甲所示竖落仪装置探究平抛运动的特点。用小锤击打弹性金属片后,A球沿水平方向抛出,做平抛运动;同时B球被释放,自由下落,做自由落体运动。改变小球距地面的高度和小锤击打的力度,发现:两球总是同时落地。由此可以得到的结论是
(2)用如图乙所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出,落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低,钢球落在挡板上时,钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板,重新释放钢球,如此重复,白纸上将留下一系列痕迹点。以下是实验过程中的一些做法,其中合理的有
A. 斜槽轨道光滑
B. 斜槽轨道末端水平
C. 挡板高度等间距变化
D. 每次不需要从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球
(3)如图丙所示,在白纸上描出小球平抛运动的轨迹并测量了相关数据,标在图上,其中O点为物体的抛出点。根据图中数据,物体做平抛运动的初速度
(4)若遗漏记录平抛轨迹的起始点,也可按下述方法处理数据:如图丁所示,在轨迹上取A、B、C三点,AB和BC的水平间距相等且均为x,测得AB和BC的竖直间距分别是y1和y2,可求得钢球平抛的初速度大小为
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【推荐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,通过描点法画出小球平抛运动的轨迹。
(1)为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出一些操作要求,将你认为正确选项的前面字母填在横线上:_______
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不同
c.小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触
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)若用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长为L,小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度的计算式为v0=_______ (用L、g表示)。小球在b点的速率是_______ (用L、g表示)。
(1)为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出一些操作要求,将你认为正确选项的前面字母填在横线上:
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不同
c.小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触
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)若用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长为L,小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度的计算式为v0=
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【推荐2】小明用如图甲所示的装置“研究平抛运动及其特点”,他的实验操作是:在小球A、B处于同一高度时,用小锤轻击弹性金属片,使A球水平飞出,同时B球被松开。(1)在图甲所示的实验中,小明观察到两球同时落地,改变小锤打击的力度,即改变球A被弹出时的速度,两球仍然同时落地,改变装置与地面间距离,重复上述实验,两球仍然同时落地,根据此实验探究平抛运动的特点,可得到的结论是平抛运动在竖直方向上做______ 运动。
(2)应用如图所示实验装置探究平抛运动的特点,下列关于此实验的说法正确的是______
A.斜槽轨道必须光滑
B.斜槽轨道末端水平
C.应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下
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
(3)小明用图乙所示方法记录平抛运动的轨迹,由于没有记录抛出点,如图丙所示,数据处理时选择A点为坐标原点(0,0),结合试验中重锤方向确定坐标系,丙图中小方格的边长均为0.05m,g取,则小球运动中水平分速度的大小为______ m/s。
(2)应用如图所示实验装置探究平抛运动的特点,下列关于此实验的说法正确的是
A.斜槽轨道必须光滑
B.斜槽轨道末端水平
C.应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下
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
(3)小明用图乙所示方法记录平抛运动的轨迹,由于没有记录抛出点,如图丙所示,数据处理时选择A点为坐标原点(0,0),结合试验中重锤方向确定坐标系,丙图中小方格的边长均为0.05m,g取,则小球运动中水平分速度的大小为
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【推荐3】关于“研究平抛运动”的实验,请回答以下问题:
(1)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静止释放
B.斜槽轨道必须光滑
C.斜槽轨道末端可以不水平
D.建立坐标系时,以斜槽末端端口位置为坐标原点
(2)某同学在做实验时,忘了记下小球抛出点的位置O,只记录了竖直方向,如图所示。y轴沿竖直方向,x轴与y轴垂直,A为小球运动一段时间后的位置。g取10,根据图像,可求得小球做平抛运动的初速度为______ m/s;小球运动到B点时的速度大小为______ m/s;小球抛出点的位置O的坐标为______ 。
(1)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静止释放
B.斜槽轨道必须光滑
C.斜槽轨道末端可以不水平
D.建立坐标系时,以斜槽末端端口位置为坐标原点
(2)某同学在做实验时,忘了记下小球抛出点的位置O,只记录了竖直方向,如图所示。y轴沿竖直方向,x轴与y轴垂直,A为小球运动一段时间后的位置。g取10,根据图像,可求得小球做平抛运动的初速度为
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