题目内容
【题目】用如图1所示装置研究平地运动。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。
a.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;在确定轴时______(选填“需要”或者“不需要”)y轴与重锤线平行。
b.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2所示,在轨迹上取三点,和的水平间距相等且均为x,测得和的竖直间距分别是和,则______(选填“大于”、“等于”或者“小于”)。
【答案】BD 球心 需要 大于
【解析】
(1)[1]B.由于研究平抛运动,斜槽末端必须水平,B正确
AD.小球每次从同一位置由静止自由滑下,这样到达斜槽末端的速度相等,因此不必要求斜槽光滑,A错误,D正确;
C.挡板下降的距离越小,画出的点越密集,不必要求等间距离下降,C错误。
故选BD。
(2)[2] 小球在运动中记录下的是其球心的位置,故抛出点也应是小球静置时Q点时球心的位置;故应以球心在白纸上的位置为坐标原点。
[3] 小球在竖直方向为自由落体运动,故y轴必须保证与重锤线平行。
[4] 如果A点是抛出点,则在竖直方向上为初速度为零的匀加速直线运动,则AB和BC的竖直间距之比为1:3;但由于A点不是抛出点,故在A点已经具有竖直分速度,故竖直间距之比大于1:3。