1、实验习题:研究平抛运动1、做研究平抛运动的实验时:斜槽末端的切线必须_。用重锤线检验坐标纸上的竖直线是否_。在斜槽末端悬挂重锤线,以斜槽末端所在的点为_,再用直角重三角板画出水平线作为x 轴,建立直角坐标系。垂线入射小球每次应从斜槽上的_由静止开始下滑。如果以小球平抛的抛出点为坐标原点,用描迹法得到小球平抛的轨迹,从轨迹上任何一点的横纵坐标都可以计算出抛出时的初速度。若用闪光照相来研究,所得到的照片上相邻小球间的时间间隔是相等的,利用这一结论和运动分解的知识,可以求小球平抛的初速度,也可以求小球在任何一个位置的瞬时速度。答案:水平竖直坐标原点同一位置2、如图所示,在“研究平抛物体的运动”的实验
2、中,某同学按要求描Ox绘出了小球做平抛运动过程中的三个点A、B、C,并利用刻度尺量出了A三点的坐标依次是 A(0.369,0.112)、B(0.630,0.327) 、C(0.761 ,B0.480) ,单位为 m 。又称得小球的质量为20g,试计算小球平抛的初yC动能 Ek 。答案:小球的初速度 vxxg ,因此初动能 EK1 mv2mgx2,t2 y24 y带入 A、 B、 C 三点的数据后得:E =0.0596J , E =0.0594J , E =0.0591J ,因此初动能的平k1k2k3均值为 Ek=0.0594J (不能先求 x、 y 的平均值带入。 )3、四个小球在离地面不同高
3、度处,同时从静止释放,不计空气阻力,从某一时刻起每隔相等的时间间隔, 小球依次碰到地面。 则刚刚开始运动时各小球相对地面的位置可能是( B)答案: B4、利用手头的常用仪器,粗略测定玩具手枪子弹射出时的初速度。除玩具手枪外,所给的测量仪器为:只有秒表;只有米尺。v0hv0s(a)(b)答案(1)若只有秒表,可如图(a) ,将玩具手枪从地面竖直向上发射子弹,用秒表记下从发射到子弹落会地面所用的时间t ,则子弹上升的时间为t/2,故子弹初速度v0=gt/2。(2)若只有米尺,可如图(b) ,将玩具手枪子弹从某一高度处水平射出,用米尺测量射出时离地面的高度h 和水平射程s,则子弹初速度v0ssg 。
4、t2h5、平抛小球的闪光照片如图。已知方格边长a 和闪光照相的频闪间隔T,求: v0、 g、小球在图中第三位置时的速度v1/2、 v=v221/2答案: v0=2a/T 、 g=(a/g)0 +(5a/2T)6、在平直公路上行驶的汽车中,某人从车窗相对于车静止释放一个小球,不计空气阻力,用固定在路边的照相机对小球进行闪光照相。在照相机的闪光灯连续闪亮两次的过程中,通过照相机拍得一张包含小球和汽车两个像的照片。已知闪光灯两次闪光的时间间隔为0.5s ,第一次闪光时小球刚好释放、第二次闪光时小球恰好落地。 对照片进行分析可知,在两次闪光时间间隔内,小球移动的水平距离为5m,汽车前进了 5m。根据以
5、上信息尚不能确定的是(已知 g=10m/s2)()A小球释放点离地的高度B 第一次闪光时小车的速度C汽车做匀速直线运动D两次闪光的时间间隔内汽车的平均速度答案: C7、在“探究平抛运动的运动规律”的实验中,可以描绘出小球平抛运动的轨迹,实验简要步骤如下:A让小球多次从 _位置上滚下,记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置。B按图安装好器材,注意_,记下平抛初位置O点和过 O点的竖直线。C取下白纸,以 O为原点,以竖直线为 y 轴建立坐标系,用平滑曲线画平抛运动物体的轨迹。完成上述步骤,将正确的答案填在横线上。上述实验步骤的合理顺序是_ 。答案:( 1)A、同一。 B、斜槽末端要水平,平木板要竖直。(
6、2) BAC8、如图所示是研究平抛运动的实验装置简图,图是实验后白纸上的轨迹图。说明图中的两条坐标轴是如何作出的。说明判断槽口的切线是否水平的方法。实验过程中需要经多次释放小球才能描绘出小球运动的轨迹,进行这一步骤时应注意什么?x答案:( 1)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O的水平投影点 O,O即为坐标原点。过坐标原点O,用直尺把重锤线方向记录到钉在木板上的白纸上,即为 Oy轴。用三角尺在白纸上过 O点垂直y于 Oy 轴做 OX轴 .( 2)将小球轻放在斜槽平直部分的轨道上,如小球能在任意位置静止,就表明水平程度已调好。(3)小球必须每次从斜槽上同一位置由静止开始滚下.9
7、、如图所示,在研究平抛运动时,小球A 沿轨道滑下,离开轨道末端(末端水平)时撞开接触开关 S,被电磁铁吸住的小球 B 同时自由下落, 改变整个装置的高度 H 做同样的实验,发现位于同一高度的A、 B 两个小球总是同时落地,该实验现象说明了小球在离开轨道后()AA水平方向的分运动是匀速直线运动B水平方向的分运动是匀加速直线运动BC竖直方向的分运动是自由落体运动SHD竖直方向的分运动是匀速直线运动答案: C10、在研究平抛运动的实验中, 用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长 L 1.25cm,若小球在平抛运动途中的几个位置如图中a、 b、 c、 d 所示,则小球平抛的初速度为v0_(用 L、 g 表示),其值是 _。( g 取 9.8m/s 2)答案: v0=2(lg)1/2 、0.7m/sabcd