题目内容
【题目】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________释放,在一张印有小方格的纸上记下小球经过的一系列位置,如图5中a、b、c、d所示.
B.按图安装好器材,注意斜槽末端______,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.
(1)完成上述步骤,将正确的答案填在横线上.
(2)上述实验步骤的合理顺序是____________.
(3)已知图中小方格的边长L,则小球平抛的初速度为v0=________(用L、g表示)
(4)b点的速度vb=________.(用L、g表示)
【答案】 同一位置静止 切线水平 B、A、C 2
【解析】试题分析:在实验中让小球在固定斜槽滚下后,做平抛运动,记录下平抛后运动轨迹.要得到的是同一个轨迹,因此要求抛出的小球初速度是相同的,所以在实验时必须确保抛出速度方向是水平的,同时初速度相同.根据图象中两个相邻的位置水平位移相同,可见运动时间相同,小球竖直方向做自由落体运动,可求出时间间隔T,再由水平方向,求得初速度.根据匀变速直线的规律求得小球在b点竖直方向的分速度,然后再求合速度.
(1)该是实验中要保证每次小球做平抛运动的轨迹相同,这就要求小球平抛的初速度相同,而且初速度是水平的,因此在具体实验操作中要调整斜槽末端水平,同时让小多次从同一位置无初速度的释放.故答案为:同一位置无初速;调整斜槽末端水平.
(2)实验操作中要先安装仪器,然后进行实验操作,故实验顺序为:B,A,C.
(3)平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动,由图可知a、b、c、d之间的水平距离相等,因此它们的运动时间间隔相等;在竖直方向上: ,由题可知,带入解得: ;在水平方向上,解得;
(4)b点竖直方向上的速度为,故b点的速度为