内容正文:
5.3 实验:探究平抛运动的特点(同步训练)
一、选择题
1.如图所示为某同学研究一钢球做平抛运动时的一段轨迹,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,则的值不可能为( )
A. B. C. D.
2.(多选)为了验证平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动,用如图所示的装置进行实验.小锤击打弹性金属片,A球水平抛出,同时B球被松开,自由下落.关于该实验,下列说法正确的有( )
A.两球的质量应相等 B.两球应同时落地
C.应改变装置的高度,多次实验 D.实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动
3.如图所示,用小锤轻击弹性金属片,A球沿水平方向飞出,同时B球被松开,竖直向下运动.用不同的力度击打弹性金属片,可以观察到( )
A.A球的运动轨迹不同,B球的运动轨迹相同 B.A、B两球运动轨迹均相同
C.A、B两球同时落地 D.力度越大,A、B两球落地时间间隔越大
4.某同学利用如图所示实验装置绘制小球做平抛运动的轨迹,关于此实验,下列说法错误的是( )
A.斜槽轨道必须光滑且末端沿水平方向
B.小球每次需从斜槽上同一位置自由滑下
C.为较准确地绘出小球的运动轨迹,记录的点应适当多一些
D.为较准确地绘出小球的运动轨迹,应该用平滑曲线把各记录点连起来
5.(多选)在做研究平抛运动的实验时,让小球多次沿同一轨道运动,运用描点法画出小球做平抛运动的轨迹.为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求,你认为正确的是( )
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必须不同
C.每次必须由静止释放小球 D.用铅笔记录小球位置时,每次必须严格地等距离下降
E.小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触
F.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将各点连成折线
6.某物理实验小组采用如图所示的装置研究平抛运动.每次都将小球从斜槽的同一位置无初速度释放,并从斜槽末端水平飞出.改变水平挡板的高度,就改变了小球在板上落点的位置,从而可描绘出小球的运动轨迹.
某同学设想小球先后三次做平抛,将水平挡板依次放在1、2、3的位置,且1与2的间距等于2与3的间距.若三次实验中,小球从抛出点到落点的水平位移依次为x1、x2、x3,忽略空气阻力的影响,下面分析正确的是( )
A.x2-x1=x3-x2 B.x2-x1<x3-x2
C.x2-x1>x3-x2 D.无法判断
二、综合题
7.未来在一个未知星球上用如图甲所示装置研究平抛运动的规律.悬点O正下方P点处有水平放置的炽热电热丝,当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断,小球由于惯性向前飞出做平抛运动, 现对小球采用频闪数码相机连续拍摄,在有坐标纸的背景屏前拍下了小球在做平抛运动过程中的多张照片,经合成后照片如图乙所示,a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置,已知照相机连续拍照的时间间隔是0.10 s,照片大小如图中坐标所示,又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为1∶4,则:
(1)由以上信息,可知a点________(填“是”或“不是”)小球的抛出点.
(2)由以上信息,可以推算出该星球表面的重力加速度为__________m/s2.
(3)由以上信息可以算出小球平抛的初速度大小是________m/s.
(4)由以上信息可以算出小球在b点时的速度大小是________m/s.
8.图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图.
(1)实验前应对实验装置反复调节,直到斜槽末端切线________.每次让小球从同一位置由静止释放,是为了每次平抛____________.
(2)图乙是正确实验取得的数据,其中O为抛出点,则此小球做平抛运动的初速度为________m/s(g取9.8 m/s2).
(3)在另一次实验中将白纸换成方格纸,每个格子的边长L=5 cm,通过实验,记录了小球在运动途中的三个位置,如图丙所示,则该小球做平抛运动的初速度为________m/s,B点的竖直分速度为________m/s.(g取10 m/s2)
9.(1)在做“研究平抛运动”的实验中,以下哪些操作可能引起实验误差( )
A.安装斜槽时,斜槽末端切线方向不水平 B.确定OY轴时,没有用重垂线
C.斜槽不是绝对光滑的,有一定摩擦 D.每次从轨道同一位置释放小球
(2)如图所示为某次实验中一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分,图中背景方格的边长均为5 cm.如果g取10 m/s2,那么:
①闪光频率是 ______Hz. ②小球平抛时的