题目内容
【题目】某物理实验小组采用如图甲所示装置研究平抛运动。
(1)安装实验装置时,斜槽末端的切线必须是水平的,这样做的目的是________。
A.保证小球飞出时,速度既不太大,也不太小
B.保证小球飞出时,初速度水平
C.保证小球在空中运动的时间每次都相等
D.保证小球运动的轨迹是一条抛物线
(2)某同学每次都将小球从斜槽上同一位置由静止释放,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。某同学将水平挡板依次放在图乙中的1、2、3位置,且l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xl、x2、x3,忽略空气阻力的影响,下面分析正确的是________。
A.x2–xl=x3–x2 B.x2–xl<x3–x 2 C.x2–xl>x3–x2 D.无法判断
(3)另一同学通过正确的实验步骤及操作,在坐标纸上描出了小球水平抛出后的运动轨迹。部分运动轨迹如图丙所示。图中每小格的边长均为L,P1、P2和P3是轨迹图线上的3个点,重力加速度为g。可求出小球从P1运动到P2所用的时间为______,小球抛出时的水平速度为_____。
(4)实验得到平抛小球的运动轨迹,在轨迹上取一些点,以平抛起点O为坐标原点,测量它们的水平坐标x和竖直坐标y,图中y﹣x2图象能说明平抛小球运动规律的是_________.
【答案】 B C
C
【解析】(1)为了保证小球的初速度水平,斜槽的末端应调节水平,故B正确,ACD错误。
(2)因为l与2的间距等于2与3的间距,在竖直方向上做自由落体运动,可知1与2的时间大于2与3的时间,根据水平方向上做匀速直线运动知,x2-x1>x3-x2,故C正确,ABD错误。
(3)在竖直方向上,根据△y=2L=gT2得,小球从P1运动到P2所用的时间:,小球抛出时的水平速度
。
(4)物体在竖直方向做自由落体运动,水平方向做匀速直线运动,x=vt,联立可得:
,可知y-x2图象是过原点的倾斜直线,故C正确,ABD错误。
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