题目内容
【题目】(1)在做“探究平抛物体的运动规律”的实验中,下列说法正确的是(_____)
A.斜槽轨道必须光滑
B.斜槽轨道末端切线必须调至水平
C.应使小球每次都从斜槽上不同位置由静止开始滑下
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
(2)如图所示为小球做平抛运动的闪光照片的一部分,图中背景方格的边长均为5cm,如果取当地g=10m/s2,那么:
①照相机的闪光频率是___Hz;
②小球运动中水平分速度的大小是____m/s;
③小球经过B点时的速度大小是____m/s。
(3)某科学兴趣小组利用下列装置验证小球平抛运动规律,设计方案如图甲所示,用轻质细线拴接一小球在悬点O正下方有水平放置的炽热的电热丝P,当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断;MN为水平木板,已知悬线长为L,悬点到木板的距离OO′=h(h>L)。
①电热丝P必须放在悬点正下方的理由是:_____________。
②将小球向左拉起后自由释放,最后小球落到木板上的C点,O′C=x,则小球做平抛运动的初速度为_________。
【答案】 BD 10Hz 1.5 m/s 2.5 m/s 电热丝P放在悬点正下方 ,是因为当小球摆到最低点时,速度v0为水平方向,此时悬线刚好被烧断,以保证小球做平抛运动。
【解析】(1)为了能画出平抛运动轨迹,首先保证小球做的是平抛运动,所以斜槽轨道不一定要光滑,但末端必须是水平的,故A错误,B正确;要让小球总是从同一位置释放,这样才能找到同一运动轨迹上的几个点,然后将这几个点平滑连接起来.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.故C错误,D正确.故选BD.
(2)①在竖直方向hBC-hAB=g△t2,
代入数据解得:△t=0.1 s.
则闪光频率:
②水平方向是匀速直线运动,
③物体在B点时竖直方向的速度
所以B点的速度为 .
(3)①由于在烧断细线前小球做圆周运动,故速度方向沿切线方向,所以只有在悬点正下方物体的速度沿水平方向,要小球做平抛运动,则小球平抛的初速度只能沿水平方向,故只有保证小球沿水平方向抛出才能保证物体做平抛运动.
②由于小球做平抛运动故有在水平方向有x=vt
在竖直方向有h-L=gt2…①
故有 ;