题目内容
【题目】如下图是“研究平抛物体运动”的实验装置图,通过描点画出平抛小球的运动轨迹.
(1)以下是实验过程中的一些做法,其中合理的有________.
a.安装斜槽轨道,使其末端保持水平
b.每次小球释放的初始位置可以任意选择
c.每次小球应从同一高度由静止释放
d.为描出小球的运动轨迹,描绘的点可以用折线连接
(2)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,下图中y-x2图象能说明平抛小球运动轨迹为抛物线的是________.
(3)如图是某同学根据实验画出的平抛小球的运动轨迹,O为平抛的起点,在轨迹上任取三点A、B、C,测得A、B两点竖直坐标y1为5.0 cm、y2为45.0 cm,A、B两点水平间距Δx为40.0 cm.则平抛小球的初速度v0为________m/s,若C点的竖直坐标y3为60.0 cm,则小球在C点的速度vC为________m/s(结果保留两位有效数字,g取10 m/s2).
【答案】(1)ac;(2)c;(3)2.0,4.0
【解析】试题分析:(1)通过调节使斜槽末端保持水平,是为了保证小球做平抛运动,故A正确;因为要画同一运动的轨迹,必须每次释放小球的位置相同,且由静止释放,以保证获得相同的初速度,故B错误,C正确;用描点法描绘运动轨迹时,应将各点连成平滑的曲线,不能练成折线或者直线,故D错误。
(2)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,;联立可得:,因初速度相同,故为常数,故应为正比例关系,故C正确,ABD错误。
(3)根据平抛运动的处理方法,竖直方向做自由落体运动,水平方向做匀速直线运动,
所以,,水平方向的速度,即平抛小球的初速度为,
联立代入数据解得:,若C点的竖直坐标为,则小球在C点的对应速度:
据公式可得:,所以,所以C点的速度为:。