题目内容
14．
某同学在做“研究平抛物体运动”实验时，发现原来的实验方法不容易确定平抛小球在运动中的准确位置．于是他改进了实验方法：如图所示，在实验中用了一块平木板附上复写纸和白纸，竖直立于正对槽口前某处，使小球从斜槽上由静止滑下，小球撞在木板上留下痕迹A，将木板向后移距离x，再使小球从斜槽上同样高度由静止滑下，小球撞在木板上留下痕迹B，将木板再向后移距离x，小球再从斜槽上同样高度由静止滑下，再得到痕迹C，已知A、B间距离y1，A、C间距离y2，重力加速度为g（1）导出测量小球初速度公式vo=$x\sqrt{\frac{g}{{{y_2}-2{y_1}}}}$（用题中所给字母）．
（2）若测得木板后移距离x=10cm，测得y1=3.1cm，y2=16.0cm，g=9.8m/s2小球初速度值为1.0 m/s
（结果保留两位有效数字）．
分析 球离开导轨后做平抛运动，将平抛运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动．根据匀变速直线运动的推论△x=aT2，由y1、y2求出A到B或B到C的时间，再求出初速度．
解答 解：（1）根据平抛物体水平方向匀速运动可知：A到B和B到C的时间相同，设为T，因此根据匀变速直线运动规律有：
△h=（y2-y1）-y1=y2-2y1=gT2，
所以有：T=$\sqrt{\frac{{y}_{2}-2{y}_{1}}{g}}$．
水平方向匀速运动，因此有：
v0=$\frac{x}{T}$=x$\sqrt{\frac{g}{{y}_{2}-2{y}_{1}}}$
（2）x=10cm=0.1m，测得y1=6.0cm=0.06m，y2=17.0cm=0.17m，带入数据解得：
v0=x$\sqrt{\frac{g}{{y}_{2}-2{y}_{1}}}$=0.1×$\sqrt{\frac{9.8}{0.16-2×0.031}}$=1.0m/s．
故答案为：（1）$x\sqrt{\frac{g}{{{y_2}-2{y_1}}}}$，（2）1.0．
点评 解答平抛运动问题的关键是理解其水平方向和竖直方向的运动特点：水平方向匀速运动，竖直方向自由落体运动，同时熟练应用匀变速直线运动的基本规律和推论解答问题．
练习册系列答案
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4．判别横波的条件是（ ）
| A． | 质点在竖直方向振动的波为横波 | |
| B． | 波在水平方向传播的波为横波 | |
| C． | 只有质点振动方向为竖直的，波的传播方向为水平的波为横波 | |
| D． | 只要质点振动方向和波的传播方向垂直的波为横波 |
玻璃生产线上，宽9米的成型玻璃板以4.5m/s的速度不断地向前行进，在切割工序处，金刚钻的割刀速度为7.5m/s，割刀从如图位置从上往下切割，为了使割下的玻璃板都成规定尺寸的矩形．
2．
如图所示，为一空腔球形导体（不带电），现将一个带正电的小金属球A放入空腔中，当静电平衡时，图中a、b、c三点的场强E和电势φ的关系是（ ）
如图所示，为一空腔球形导体（不带电），现将一个带正电的小金属球A放入空腔中，当静电平衡时，图中a、b、c三点的场强E和电势φ的关系是（ ）| A． | Ea＞Eb＞Ec，φa＞φb＞φc | B． | Ea=Eb＞Ec，φa=φb＞φc | ||
| C． | Ea=Eb=Ec，φa=φb=φc | D． | Ea＞Ec＞Eb，φa＞φb＞φc |
9．关于力和运动，下列说法正确的是（ ）
| A． | 物体受恒定的合外力作用时，一定做匀变速直线运动 | |
| B． | 物体受到变化的合外力作用时，它的运动速度大小一定发生变化 | |
| C． | 物体作圆周运动时，合外力方向一定指向圆心 | |
| D． | 所有作曲线运动的物体，它所受的合外力一定与瞬时速度不在同一直线上 |
19．如图所示是一水平弹簧振子做简谐运动的振动图象，则正确的是（ ）
| A． | 在t1和t3时刻具有相同的速度 | B． | 在t3和t4时刻具有相同的位移 | ||
| C． | 在t4和t6时刻具有相同的动能 | D． | 在t1和t6时刻具有相同的加速度 |
3．
如图所示，一个均匀的带电圆环，带电荷量为+Q，半径为R，放在绝缘水平桌面上．圆心为O点，过O点作一竖直线，在此线上取一点A，使A到O点的距离为R，在A点放一检验电荷+q，则+q在A点所受的电场力为（ ）
如图所示，一个均匀的带电圆环，带电荷量为+Q，半径为R，放在绝缘水平桌面上．圆心为O点，过O点作一竖直线，在此线上取一点A，使A到O点的距离为R，在A点放一检验电荷+q，则+q在A点所受的电场力为（ ）| A． | $\frac{\sqrt{2}kQq}{4{R}^{2}}$，方向向上 | B． | $\frac{kQq}{{R}^{2}}$，方向向上 | ||
| C． | $\frac{kQq}{4{R}^{2}}$，方向水平向左 | D． | 不能确定 |