Question

（1）如图1所示是某同学在做“研究平抛物体的运动”的实验时得到的物体运动轨迹的一部分，O、a、b、c是运动轨迹上的四点，以O点为坐标原点建立直角坐标系（轨迹和坐标轴上的虚线表示有所省略），a、b、c三点的坐标如图，则小球平抛的初速度v₀=

 

m/s，小球开始做平抛运动时的位置

 

（选填“是”或“不是”）O点．（g=10m/s²）

（2）甲乙两位同学在实验室利用如图2所示的电路测定定值电阻R₀、电源的电动势E和内电阻r，调节滑动变阻器的滑动触头P向某一方向移动时，甲同学记录了电流表和A和电压表V₁的测量数据，乙同学记录的是电流表和A和电压表V₂的测量数据．表格一、表格二分别是测量的数据．
表格一

电压表读数/V	1.40	1.31	1.22	1.08	1.00
电流表读数/A	0.10	0.20	0.30	0.40	0.50

表格二

电压表读数/V	0.19	0.41	0.62	0.79	1.00
电流表读数/A	0.10	0.20	0.30	0.40	0.50

①用实验数据分别作出R₀的U-I图象（如图3）以及电源的U-I图象（如图4）．
②根据U-I图象，可以求出定值电阻R₀=

 

Ω，电源电动势E=

 

V，内电阻r=

 

Ω．

Answer 1

分析：1、平抛运动在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做自由落体运动．根据竖直方向上△y=gT²，求出时间间隔，然后根据水平方向上的匀速直线运动求出初速度．求出B点在竖直方向上的速度，即可求出运动的时间，从而求出运动的水平位移和竖直位移，即可求出平抛运动的初始位置．
2、（1）根据实验数据作出R₀的U-I图象以及电源的U-I图象．
（2）由图可知，图象由纵坐标的交点为电动势；由图象与横坐标的交点利用闭合电路欧姆定律可求得内电阻．

解答：解：（1）在竖直方向上有：△y=gT²
则有：T=

△y g

=

0.45-0.35 10

s=0.1s．
则初速度为：v₀=

x

t

=

0.80-0.60

0.1

=2m/s．
B点竖直方向上的分速度为：v_by=

1.25-0.45

2×0.1

=4m/s．
则运动到B点的时间为：t=

vby

g

=0.4s．
 运动的水平位移为：x=vt=0.8m=80cm，
竖直位移为：y=

1

2

gt²=0.8m．
所以小球开始做平抛运动时的位置是O点．
（2）①根据实验数据作出R₀的U-I图象以及电源的U-I图象：

②从图象可以得出定值电阻R₀的阻值为：R₀=

U2

I

=2.0Ω；
从电源的U-I图象可以得出图象在U轴上的截距为1.50 V，
即电源的电动势为1.50 V，
图象斜率的绝对值为：k=

△U1

△I

=

1.50-1.0

0.5

=1.0，即电源的内阻为r=1.0Ω．
故答案为：（1）2，是．  　　　
（2）①如图　　　　　　
②2.0，1.50，1.0

点评：1、解决本题的关键掌握平抛运动在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动．
2、本题考查测量电动势和内电阻实验的数据和定值电阻电流及电压数据的处理，并能用图象法求出电势和内电阻．