如图(甲)所示,研究平抛运动规律的实验装置放置在水平桌面上,利用光电门传感器和碰撞传感器可以测得小球的水平初速度v0和飞行时间t,底板上的标尺可以测得水平位移d。
(1)控制斜槽轨道的水平槽口高度h不变,让小球从斜槽的不同高度处滚下,以不同的速度冲出水平槽口,下列说法正确的是( )
A.落地点的水平距离d与初速度v0成反比
B.落地点的水平距离d与初速度v0成正比
C.飞行时间t与初速度v0大小无关
D.飞行时间t与初速度v0成正比
(2) 另一位同学做实验时根据实验画出的平抛小球的运动轨迹,如图乙所示,O为抛出点。在轨迹上任取两点A、B,分别测得A点的竖直坐标y1=4.90cm、B点的竖直坐标:y2=44.10cm,A、B两点水平坐标间的距离△x=40.00cm,g取9.80m/s2,则平抛小球的初速度 v0为____ m/s。
(1)控制斜槽轨道的水平槽口高度h不变,让小球从斜槽的不同高度处滚下,以不同的速度冲出水平槽口,下列说法正确的是
A.落地点的水平距离d与初速度v0成反比
B.落地点的水平距离d与初速度v0成正比
C.飞行时间t与初速度v0大小无关
D.飞行时间t与初速度v0成正比
(2) 另一位同学做实验时根据实验画出的平抛小球的运动轨迹,如图乙所示,O为抛出点。在轨迹上任取两点A、B,分别测得A点的竖直坐标y1=4.90cm、B点的竖直坐标:y2=44.10cm,A、B两点水平坐标间的距离△x=40.00cm,g取9.80m/s2,则平抛小球的初速度 v0为
更新时间:2020-01-29 16:23:00
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【知识点】 研究物体平抛运动实验的注意事项和误差分析
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【推荐1】某同学在做“研究平抛运动”的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,实验装置如图所示。
(1)该同学做完实验后,提出了下列几条观点,其中正确的是________ 。
A.实验中应使斜槽轨道尽可能光滑
B.为使小球离开斜槽后能做平抛运动,斜槽末端的切线必须水平
C.为了使小球每次的轨迹相同,应使小球每次从斜槽上的相同位置由静止释放
D.为了比较准确地描出小球运动的轨迹,应该用一条曲线把所有的点连接起来
(2)下图为他通过实验记录的平抛运动轨迹的一部分,并在轨迹上标记了四个点a、b、c、d。已知小方格边长为L,重力加速度为g,则小球做平抛运动的初速度v0=________ 。
(1)该同学做完实验后,提出了下列几条观点,其中正确的是
A.实验中应使斜槽轨道尽可能光滑
B.为使小球离开斜槽后能做平抛运动,斜槽末端的切线必须水平
C.为了使小球每次的轨迹相同,应使小球每次从斜槽上的相同位置由静止释放
D.为了比较准确地描出小球运动的轨迹,应该用一条曲线把所有的点连接起来
(2)下图为他通过实验记录的平抛运动轨迹的一部分,并在轨迹上标记了四个点a、b、c、d。已知小方格边长为L,重力加速度为g,则小球做平抛运动的初速度v0=
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【推荐2】某实验小组利用图(a)所示装置验证小球平抛运动的特点。实验时,先将斜槽固定在贴有复写纸和白纸的木板边缘,调节槽口水平并使木板竖直;把小球放在槽口处,用铅笔记下小球在槽口时球心在木板上的水平投影点O,建立坐标系.然后从斜槽上固定的位置释放小球,小球落到挡板上并在白纸上留下印迹.上下调节挡板进行多次实验.实验结束后,测量各印迹中心点、、的坐标,并填入表格中,计算对应的值。
______ 。
(2)由图线可知,小球下落的高度y,与水平距离的平方成____________ (填“线性”或“非线性”)关系,由此判断小球下落的轨迹是抛物线。
(3)由图线求得斜率k,小球平抛运动的初速度表达式为____________ (用斜率k和重力加速度g表示)。
(4)该实验得到的图线常不经过原点,可能的原因是________________________ 。
2.95 | 6.52 | 9.27 | 13.20 | 16.61 | 19.90 | |
5.95 | 8.81 | 10.74 | 12.49 | 14.05 | 15.28 | |
35.4 | 77.6 | 115.3 | 156.0 | 197.4 | 233.5 |
(2)由图线可知,小球下落的高度y,与水平距离的平方成
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【推荐3】用如图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。钢球沿斜槽轨道滑下后从点飞出,落在水平挡板上。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)下列实验条件必须满足的有_______
A.斜槽轨道光滑
B.斜槽轨道末段水平
C.挡板高度等间距变化
D.每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球
(2)为定量研究,建立以水平方向为轴、竖直方向为轴的坐标系。取平抛运动的起始点为坐标原点,将钢球静置于点,钢球的________ (选填“最上端”、“最下端”或者“球心”)对应白纸上的位置即为原点。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CD的竖直间距分别是y1和y2,则小球的初速度为________ (已知当地重力加速度为g,结果用上述字母表示)。
(3)为了得到平抛物体的运动轨迹,同学们还提出了以下三种方案,其中可行的是_______
A.从细管水平喷出稳定的细水柱,拍摄照片,即可得到平抛运动轨迹
B.用频闪照相在同一底片上记录平抛小球在不同时刻的位置,平滑连接各位置,即可得到平抛运动轨迹
C.将铅笔垂直于竖直的白纸板放置,笔尖紧靠白纸板,铅笔以一定初速度水平抛出,将会在白纸上留下笔尖的平抛运动轨迹
(4)伽利略曾研究过平抛运动,他推断:从同一炮台水平发射的炮弹,如果不受空气阻力,不论它们能射多远,在空中飞行的时间都一样。这实际上揭示了平抛物体_______
A.在水平方向上做匀速直线运动
B.在竖直方向上做自由落体运动
C.在下落过程中机械能守恒
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B.用频闪照相在同一底片上记录平抛小球在不同时刻的位置,平滑连接各位置,即可得到平抛运动轨迹
C.将铅笔垂直于竖直的白纸板放置,笔尖紧靠白纸板,铅笔以一定初速度水平抛出,将会在白纸上留下笔尖的平抛运动轨迹
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B.在竖直方向上做自由落体运动
C.在下落过程中机械能守恒
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