学校物理兴趣小组去某废水处理厂参加社会实践活动,当大家经过厂里的废水排水口时,发现距较大水池一定高度的较小的水平排水管正在向外满口排放废水,如图所示。小组同学只找到一把卷尺,他们想估测排水管每秒的排污体积。当地的重力加速度大小为g。(1)要想估测排水管每秒的排污体积,同学们需利用卷尺测量管口的周长l、___________ 、___________ 三个数据。(写出测量的物理量和对应的符号)
(2)排水管每秒的排污体积的表达式为V=___________ 。(用题中相关物理量的符号表示)
(3)若排水管的管壁厚度不可忽略,测量准确,不考虑其他因素对测量的影响,则排水管每秒的排污体积的测量值___________ 。(填“偏大”或“偏小”)
(2)排水管每秒的排污体积的表达式为V=
(3)若排水管的管壁厚度不可忽略,测量准确,不考虑其他因素对测量的影响,则排水管每秒的排污体积的测量值
更新时间:2024-04-30 19:35:17
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【推荐1】某学习小组探究平抛运动的特点。
(1)采用如图甲所示装置探究平抛运动竖直分运动的特点。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。实验发现两球同时落地。分别改变小球距地面的高度和小锤击打的力度,多次重复实验,发现两球仍同时落地。根据该实验现象,可以得出A球在竖直方向的分运动是___________________ 。(2)探究平抛运动水平分运动的特点时,得到小球平抛运动的轨迹如图乙所示,其中O为抛出点,a、b、c是轨迹上选取的三个点,O与a、a与b、b与c之间的竖直距离分别为h、3h、5h,则小球从O到a、a到b、b到c的运动时间____________ (填“相等”或“不相等”);又测得O与a、a与b、b与c之间的水平距离相等均为x,则可得出平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动,小球平抛运动的初速度为____________ (用h、x和重力加速度g表示)。
(1)采用如图甲所示装置探究平抛运动竖直分运动的特点。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。实验发现两球同时落地。分别改变小球距地面的高度和小锤击打的力度,多次重复实验,发现两球仍同时落地。根据该实验现象,可以得出A球在竖直方向的分运动是
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解题方法
【推荐2】平抛运动的轨迹是曲线,比直线运动复杂。我们可以按照把复杂的曲线运动分解为两个相对简单的直线运动的思路,分别研究物体在竖直方向和水平方向的运动特点。
(1)如图1所示,用小锤打击弹性金属片,A球沿水平方向抛出,同时B球由静止自由下落,可观察到两小球同时落地;改变小球距地面的高度和打击的力度,多次实验,都能观察到两小球同时落地。根据实验,______ (选填“能”或“不能”)判断出A球在竖直方向做自由落体运动;______ (选填“能”或“不能”)判断出A球在水平方向做匀速直线运动。
(2)如图2所示,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PO滑下后从O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。
①为了保证钢球从O点飞出的初速度是一定的,下列实验条件必须满足的是______ 。
A.斜槽轨道光滑
B.斜槽轨道末段水平
C.每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球
②某同学通过实验,得到了钢球做平抛运动的轨迹,如图3中的曲线OP所示。以O点为坐标原点,水平方向为x轴、竖直方向为y轴建立坐标系。已知小球在y方向的分运动是自由落体运动,他猜想小球在x方向的分运动是匀速直线运动。请你根据图3,简要说明如何验证该同学的猜想_________________ 。
③另一位同学做实验时,忘记了标记平抛运动的抛出点O,只记录了A、B、C三点,于是就取A点为坐标原点,建立了如图4所示的坐标系。平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出。根据图中数据判断,A点______ (填“是”或“不是”)平抛运动的抛出点。小球平抛的初速度为_____ m/s,小球抛出点的坐标为(____ cm ,_____ cm)。(取,计算结果均保留两位有效数字)。
(1)如图1所示,用小锤打击弹性金属片,A球沿水平方向抛出,同时B球由静止自由下落,可观察到两小球同时落地;改变小球距地面的高度和打击的力度,多次实验,都能观察到两小球同时落地。根据实验,
(2)如图2所示,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PO滑下后从O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。
①为了保证钢球从O点飞出的初速度是一定的,下列实验条件必须满足的是
A.斜槽轨道光滑
B.斜槽轨道末段水平
C.每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球
②某同学通过实验,得到了钢球做平抛运动的轨迹,如图3中的曲线OP所示。以O点为坐标原点,水平方向为x轴、竖直方向为y轴建立坐标系。已知小球在y方向的分运动是自由落体运动,他猜想小球在x方向的分运动是匀速直线运动。请你根据图3,简要说明如何验证该同学的猜想
③另一位同学做实验时,忘记了标记平抛运动的抛出点O,只记录了A、B、C三点,于是就取A点为坐标原点,建立了如图4所示的坐标系。平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出。根据图中数据判断,A点
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【推荐3】小高同学用如图所示的实验装置来验证平抛运动的特征:两个完全相同的弧形轨道M、N分别用于发射小铁球 P、Q,其中 N的末端与水平板相切。两轨道上端分别装有电磁铁C、D,调节电磁铁C、D的高度,使AC=BD.现将小铁球 P、Q分别吸在电磁铁C、D上,然后切断电源,使两小铁球能同时分别从轨道M、N的顶端滑下。
(1)为完成本实验,弧形轨道 M、N的表面________ (填“需要”或“不需要”)确保光滑,水平板的表面________ (填“需要”或“不需要”)确保光滑。
(2)符合上述实验条件后,可观察到的实验现象应是________ 。仅仅改变弧形轨道M的高度,重复上述实验,仍能观察到相同的现象,这说明平抛运动的水平分运动是________ 。
(1)为完成本实验,弧形轨道 M、N的表面
(2)符合上述实验条件后,可观察到的实验现象应是
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【推荐1】某实验小组在水平桌面左端固定一弹射装置,PQ为中轴线,OO'与轴线垂直并作为参考线,用两个材料相同、质量不同的滑块A、B验证动量守恒定律。实验步骤如下:
a.压缩弹簧将滑块A从P处沿PQ弹射,滑块A停止后,测出其右端到OO'的距离,如图甲所示;
b.将质量较小的滑块B静置于轴线上,并使其左端与OO'相切,如图乙所示;
c.将弹簧压缩至图甲中相同位置,确保滑块A到达OO'线时具有相同的动量,滑块A在OO'处与滑块B相碰,两滑块停止后,分别测出滑块A右端和滑块B左端到OO'的距离、,如图丙所示。
(1)要验证两滑块碰撞过程中动量守恒,还需要测量______________________ 。
(2)若测量数据、、近似满足关系式______________________ ,说明滑块A、B发生了弹性碰撞。
a.压缩弹簧将滑块A从P处沿PQ弹射,滑块A停止后,测出其右端到OO'的距离,如图甲所示;
b.将质量较小的滑块B静置于轴线上,并使其左端与OO'相切,如图乙所示;
c.将弹簧压缩至图甲中相同位置,确保滑块A到达OO'线时具有相同的动量,滑块A在OO'处与滑块B相碰,两滑块停止后,分别测出滑块A右端和滑块B左端到OO'的距离、,如图丙所示。
(1)要验证两滑块碰撞过程中动量守恒,还需要测量
(2)若测量数据、、近似满足关系式
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【推荐2】某实验小组利用如图甲所示的实验装置测定物块与木板之间的动摩擦因数,实验装置固定连接完毕后,调节木板及物块右侧两段细绳水平,初步试用各个器件工作正常。实验开始时在沙桶中放入适量的细沙,系统开始工作,滑块做匀加速直线运动,打出的纸带如图乙所示,已知所用交流电源频率为50Hz,重力加速度大小为g。
(1)除图中所给的实验器材外,以下器材还必需选用的有( )
A.天平 B.刻度尺 C.秒表 D.干电池
(2)图乙中给出了实验中获取的纸带的一部分数据,0、1、2、3、4是计数点,相邻两计数点间还有4个点未标出,计数点间的距离如图所示。则打下计数点2时物块对应的速度大小__________ m/s;本次实验物块对应的加速度大小_______ m/s2(结果保留三位有效数字);
(3)改变沙桶内细沙的质量,测量出对应的加速度a和弹簧测力计的示数F。若用图像法处理数据,得到了如图丙所示的一条倾斜的直线,如果该图线的横轴截距的大小等于b,斜率的大小为k,则动摩擦因数______ (用题目中给的b、k、g表示)。
(1)除图中所给的实验器材外,以下器材还必需选用的有
A.天平 B.刻度尺 C.秒表 D.干电池
(2)图乙中给出了实验中获取的纸带的一部分数据,0、1、2、3、4是计数点,相邻两计数点间还有4个点未标出,计数点间的距离如图所示。则打下计数点2时物块对应的速度大小
(3)改变沙桶内细沙的质量,测量出对应的加速度a和弹簧测力计的示数F。若用图像法处理数据,得到了如图丙所示的一条倾斜的直线,如果该图线的横轴截距的大小等于b,斜率的大小为k,则动摩擦因数
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【推荐3】某同学用手机拍摄物体自由下落的视频,得到分帧图片,利用图片中小球的位置来测量当地的重力加速度,实验装置如图(a)所示。
(1)家中有乒乓球、小塑料球和小钢球,其中最适合用作实验中下落物体的是______ 。
(2)从拍摄的视频中截取三帧图片,图片中的小球和刻度如图(b)所示。已知所截取的图片相邻两帧之间的时间间隔为,刻度尺的分度值是,由此测得重力加速度为______ 。(结果保留两位有效数字)
(3)在某次实验中,小明释放小球时手稍有晃动,视频显示小球下落时偏离了竖直方向。从该视频中截取图片,______ (选填“仍能”或“不能”)用(2)问中的方法测出重力加速度。
(1)家中有乒乓球、小塑料球和小钢球,其中最适合用作实验中下落物体的是
(2)从拍摄的视频中截取三帧图片,图片中的小球和刻度如图(b)所示。已知所截取的图片相邻两帧之间的时间间隔为,刻度尺的分度值是,由此测得重力加速度为
(3)在某次实验中,小明释放小球时手稍有晃动,视频显示小球下落时偏离了竖直方向。从该视频中截取图片,
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