内容正文:
5.3 实验:探究平抛运动的特点(3-冲A提升练)(原卷版)
一、实验题(本大题共5小题)
1. 频闪摄影是研究变速运动常用的实验手段.在暗室中,照相机的快门处于常开状态,频闪仪每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光,照亮运动的物体,于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置.某物理小组利用图甲所示装置探究平抛运动规律.他们分别在该装置正上方处和右侧正前方处安装了频闪仪器并进行了拍摄,得到的频闪照片如图乙,为抛出点,为运动轨迹上某点.则根据平抛运动规律分析下列问题:
乙图中,摄像头所拍摄的频闪照片为________选填“”或“”.
测得图乙中距离为,中距离为,取则平抛物体的初速度大小应为________,点速度大小应为________.
2. 为了更全面地探究平抛运动的规律,某实验小组利用如图甲、乙所示两种装置进行实验:
该小组先利用图甲所示装置,用小锤打击弹性金属片,使球沿水平方向抛出,同时使球由静止自由下落,此后仅能听到一个落地声音,通过此现象可以得到,平抛运动在竖直方向做 填“匀速直线”或“自由落体”运动
该小组利用图乙装置操作时,以下做法合理的是
A.安装斜槽轨道,使其末端保持水平
B.每次小球释放的初始位置可以任意选择
C.每次小球应从同一位置由静止释放
D.为描出小球的运动轨迹,描绘的点可以用折线连接
利用图乙装置,在某次实验得到一条轨迹,但忘了标记抛出点,只记录了、、三点,测得,,,则小球平抛的初速度 。取
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。
实验得到平抛小球的运动轨迹,在轨迹上取一些点,以平抛起点为坐标原点,分别测量它们的水平坐标和竖直坐标。下图中图像能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是________。
图乙为某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹,抛出点未知,、、为轨迹上的三点,、两点与点的水平距离分别为、,、两点与点的竖直距离分别为、。重力加速度大小为,则该平抛小球的初速度大小为________。
利用频闪照相方法拍摄的频闪照片如图丙所示,、、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、两点间的距离为,则小球位于位置时的速度大小为________。
4. 在做“研究平抛运动”的实验中,为了确定小球在不同时刻所通过的位置,实验时采用如图甲所示的装置,实验操作的主要步骤如下:
在一块平木板上钉上复写纸和白纸,然后将其竖直立于斜槽轨道末端槽口前,木板与槽口之间有一段距离,并保持板面与轨道末端的水平段垂直;
使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下,小球撞到木板在白纸上留下痕迹;
将木板沿水平方向向右平移一段距离,再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下,小球撞到木板在白纸上留下痕迹;
将木板再水平向右平移同样距离,使小球仍从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下,再在白纸上留下痕迹.
若测得、间距离为,、间距离为,水平距离,当地重力加速度取,回答下列问题:
关于该实验,下列说法正确的是________.
A.斜槽轨道必须尽可能光滑 每次小球均需由静止释放
C.每次释放小球的位置可以不同 小球的初速度可通过机械能守恒定律求出
根据上述所给物理量,可以得到小球平抛的初速度大小为________保留两位有效数字
另外一位同学根据测量出的不同情况下的和,令,并描绘出了如图乙所示的图像.若已知图线的斜率为,则小球平抛的初速度大小与的关系式为________用题中所给字母表示
5. 如图所示是型平抛运动实验器,通过描点画出小球平抛运动轨迹.
图
下列操作顺序合理的是__________.
调整斜槽,使斜槽末端水平;
将金属小球从斜槽上同一位置由静止释放,利用接球槽记录球心经过的不同位置;
调整实验器底部平衡旋钮,使白板竖直,并把竖直方向记录在白纸上;
取下白纸,建立水平和竖直方向的坐标系,把记录的位置用平滑曲线连接起来.
调整实验器底部平衡旋钮,使得__________,则说明白板处在竖直平面内.
图
图
实验记录的位置如图所示,在白纸上以斜槽末端为原点、水平方向为轴、竖直方向为轴建立直角坐标系,请在图上描出小球运动的轨迹,并根据轨迹求出小球平抛的初速度__________;结果保留两位有效数字
图中的轨迹不过坐标原点的原因是__________,由图像求得小球的半径__________;
改用频闪照相来研究平抛运动,将频闪得到的连续三张照片叠放在方格纸上,如图所示,已知小球的直径为,方格纸的边分别为水平和竖直方向,则该频闪相机的频率为__________.
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5.3 实验:探究平抛运动的特点(3-冲A提升练)(解析版)
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