内容正文:
专题67实验:探究平抛运动的特点
实验题:
1.在做“探究平抛运动规律”实验时,通过描点法画出小球平抛运动轨迹,并求出平抛运动初速度。实验装置如图所示。取g = 10m/s2。
(1)下列说法正确的是 。
A.应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下
B.斜槽轨道必须光滑
C.斜槽轨道末端可以不水平
D.要使描出的轨迹更好地反映真实运动,记录的点应适当多一些
E.为了比较准确地描出小球运动的轨迹,应该用一条平滑的曲线把所有的点连接起来
(2)下图是小球做平抛运动轨迹所描点的一部分,图中正方形方格的边长L = 5cm,则由图可知小球由A运动到B的时间tAB与由B到C的时间tBC的大小关系为tAB tBC(填“ > ”、“ = ”或“ < ”),平抛的初速大小v0= m/s,小球经过B点时的竖直速度大小vBy = m/s,B点速度大小vB = m/s;由抛出点到C点的运动时间tC = s。
2.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为拋出点,则此小球作平抛运动的初速度为 m/s。(g取9.8m/s2)
(3)在另一次实验中将白纸换成方格纸,每小格的边长L=5cm,通过实验记录了小球在运动途中的三个位置,如图丙所示,则该小球做平拋运动的初速度为 m/s,B点的竖直分速度为 m/s。(g取10m/s2)
3.图甲是“研究平抛物体运动”的实验装置图,在白纸上描绘出小钢球平抛运动的轨迹,然后研究平抛运动的规律。
(1)该实验中,在取下白纸前,应确定坐标轴原点O,并建立直角坐标系,下列图像坐标原点和坐标系的选择正确的是 ;
A B C
(2)某同学在实验过程中,记录了小球平抛运动轨迹的一部分,如图乙所示.x轴沿水平方向,y轴沿竖直方向,取重力加速度大小,由图中所给的数据可判断出图中坐标原点O (选填“是”或“不是”)抛出点;小球由A运动到B的时间 s;若小球的质量为100g,则小球经过图中的位置B时重力的瞬时功率是 W。
(3)实验结果发现,测出的小钢球做平抛运动的初速度跟实际值相比有较大的误差,可能的原因是 。
A.斜槽轨道末端水平段过长
B.没有平衡斜槽轨道的摩擦力
C.小球没有每次都从斜槽同一高度静止释放
4.如图,物理探究小组运用甲乙装置研究平抛运动的性质。
(1)采用甲装置研究的是平抛运动在 (选填“水平方向的运动”或“竖直方向的运动”)。
(2)采用乙装置,应满足的条件是 。
A.斜槽末端切线水平 B.小球每次要从斜槽的同一位置无初速度释放
C.水平挡板要等间距变化 D.尽量选取光滑的斜槽
(3)图丙是小组成员描绘的小球运动轨迹,是轨迹上选取的三个点,已知方格的边长均为,当地的重力加速度为,则小球平抛的初速度大小为 。
5.某同学用如图甲所示的装置“探究平抛运动及其特点”,实验操作是:在小球A、B处于同一高度时,用小锤轻击弹性金属片使A球水平飞出,同时B球被松开。
(1)该同学观察到的现象是:小球A、B (填“同时”或“先后”)落地。
(2)上述现象说明:平抛运动的竖直分运动是 (填“自由落体”或“匀速直线”)运动。
(3)如图乙所示,为了能较准确地描绘运动轨迹,下面操作要求正确的是 。
A.调节斜槽使其末端保持水平
B.每次释放小球的位置可以不同
C.每次释放小球的速度可以不同
D.将小球的位置记录在纸上后,取下纸,用平滑的曲线连接各点
(4)该同学用图乙所示方法记录平抛运动的轨迹如图丙所示,a、b、c三点表示小球运动过程中经过的三个位置,重力加速度g取,空气阻力不计,则小球做平抛运动的初速度大小为 。(保留两位有效数字)
(5)另一同学重新进行实验,以抛出点为坐标原点,水平向右为x轴正方向,竖直向下为y轴正方向,在轨迹上选取间距较大的几个点,确定其坐标,并在直角坐标系内绘出了图像如图丁所示,重力加速度g取,则此小球平抛的初速度大小为 。
6.采用如图所示的实验装置做“探究平抛运动的特点”的实验。
(1)实验时不需要下列哪个器材 。(填器材前的字母)
A.弹簧测力计
B.重垂线
C.