组卷网 > 高中物理综合库 > 力学 > 曲线运动 > 抛体运动 > 平抛运动 > 平抛运动的研究方法 > 验证平抛运动竖直方向做自由落体运动
题型:实验题 难度:0.65 引用次数:1523 题号:21971577
图甲是某种“研究平抛运动”的实验装置,斜槽末端口N与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挡片相碰,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)为了观察到上述实验现象,下列实验条件正确的有_______(多选)
A.斜槽轨道末段N端必须水平
B.P小球可以从斜槽上不同的位置无初速度释放
C.斜槽轨道必须光滑
D.P小球每次必须从斜槽上相同的位置无初速度释放

(2)该实验结果可表明_______
A.P小球竖直方向的分运动与Q小球的运动相同
B.P小球水平方向的分运动是匀速直线运动
C.P小球竖直方向的分运动与Q小球的运动相同,水平方向的分运动是匀速直线运动

(3)若用一张印有小方格(小方格的边长为)的纸记录P小球的轨迹,小球在同一初速平抛运动途中的几个位置如图乙中的abcd所示,重力加速度,则P小球在b处的瞬时速度的大小为_______m/s,若以a点为坐标原点,水平向右为x轴正方向,竖直向下为y轴正方向,小球抛出点的坐标为_______cm,_______cm。

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【推荐1】三个同学根据不同的实验装置,进行了“探究平抛运动的特点”的实验:

(1)甲同学采用如图甲所示的装置。用小锤击打弹性金属片,金属片把A球沿水平方向弹出,同时B球被松开自由下落,观察到两球同时落地,改变小锤打击的力度,即改变A球被弹出时的速度,两球仍然同时落地,这说明___________
(2)乙同学采用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abcd所示,图中每个小方格的边长为L=2.5cm,则该小球经过b点时的速度大小vb=___________m/s;(结果保留三位有效数字,g取10m/s2
(3)丙同学采用如图丙所示的装置。关于该实验方法,下列选项中与误差无关的是___________
A.槽与小球间有摩擦                                 B.槽末端切线不水平
C.小球每次自由滚下的位置不同             D.小球在同一位置静止状态释放
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【推荐2】用如图所示的实验装置来分析与平抛运动有关的物理问题,在一块竖直放置的背景板上固定两个弧形轨道A、B用于释放小铁珠,板上还装有三个电磁铁C、D、E,可以控制电磁铁E的电源通断,根据要求进行下列实验探究,同时回答一系列问题:

(1)电磁铁E吸上小铁珠时,让其中心与小铁珠在轨道A末端时的中心在________,当小铁珠碰到碰撞开关S时,电磁铁E的电源__________(填“接通”或“断开”),若两个小铁珠同时到达F点,可验证平抛运动在竖直方向做___________,为了验证平抛运动在水平方向做匀速直线运动,要保证电磁铁C、D分别离轨道A、B出口水平线的__________
(2)用此装置可以测出小钢珠的初速度和当地的重力加速度,已知背景板上方格的边长为L,在装置附近安装测量运动时间的传感器,可测得小钢珠从P点到Q点的运动时间为t,则平抛运动的初速度__________,当地的重力加速度__________
2022-04-19更新 | 349次组卷
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【推荐3】(1)如图所示是研究平抛物体运动的演示实验装置。实验时,先用弹簧片CB球紧压在DE间并与A球保持在同一水平面上,用小锤F击打弹簧片CA球被水平抛出,同时B球自由下落。实验几次,无论打击力大或小,仪器距离地面高或低,我们听到AB两球总是同时落地,这个实验_________

A.说明AB两球落地时的速度相同
B.说明AB两球在水平方向运动是做匀速直线运动
C.说明平抛运动是自由落体和匀速直线运动的合运动
D.说明平抛运动在竖直方向上是自由落体运动
(2)如图所示是某学生在做“研究平抛物体运动”的实验时记录小球运动的轨迹,x轴为水平方向,y轴为竖直方向。O点为平抛的初始位置,P点为轨迹上一点。则

①物体从O点运动到P点的时间为________s;
②物体的初速度为________;(结果保留2位有效数字)
③该平抛运动的轨迹方程为________。(g
2021-01-30更新 | 2231次组卷
共计 平均难度:一般