题目内容
【题目】某实验小组用图(1)所示装置进行“平抛运动”实验.
(1)实验时,毎次须将小球从轨道__
A.同一位罝释放
B.不同位置无初速释放
C.同一位置无初速释放
(2)上述操作的目的是使小球抛出后__
A.只受重力
B.轨迹重合
C.做平抛运动
D.速度小些,便于确定位置
(3)实验中已测出小球半径为r,则小球做平抛运动的坐标原点位置应是__
A.斜槽末端O点
B.斜槽末端O点正上方r处
C.斜梢末端O点正前方r处
D.斜槽末端O点正上方r处在竖直木板上的投影点
(4)关于实验的一些做法,不合理的是__.
A.使用密度大,体积小的球进行实验
B.斜槽末端切线应当保持水平
C.建立坐标系时,以斜槽末端端口位置作为坐标原点
D.建立坐标系,利用重锤线画出竖直线,定为y轴.
(5)由于忘记记下小球做平抛运动的起点位置O,该小组成员只能以平抛轨迹中的某点A作为坐标原点建立坐标系,并标出B,C两点的坐标,如图(2)所示,根据图示数据,可求得出小钢球做平抛运动的初速度为__m/s.
【答案】 C B D C 2
【解析】(1)实验时,毎次须将小球从轨道同一位置无初速度释放,故C正确,AB错误;
(2)将小球从轨道同一位置无初速度释放,使小球抛出后有相同的初速度,因此它们的轨迹会重合,即使不是同一位置释放,也都能做平抛运动,也只受到重力,故B正确,ACD错误;
(3)小球对应的球心位置为平抛运动的坐标原点位置,即在槽口O点上方r处,即为球心在竖直平板上的水平投影点,而在实际操作中,在槽口O点上方r处无法确定.故D正确,ABC错误。
(4)使用密度大,体积小的球进行实验时,受到空气阻力较小,可以忽略,故A合理;斜槽末端切线应当保持水平,从而确保做平抛运动,故B合理;建立坐标系时,因为实际的坐标原点为小球在末端时球心在白纸上的投影,以斜槽末端端口位置为坐标原点,使得测量误差增大,故C不合理;建立坐标系,利用重锤线画出竖直线,定为y轴,故D合理。所以选C。
(5)由于物体在竖直方向做自由落体运动,故在竖直方向有△h=gT2,由图可知△h=h2-h1=(40cm-15cm)-15cm=10cm=0.1m,将△h=0.1m,g=10m/s2带入△h=gT2解得T=0.1s,物体在水平方向做匀速直线运动故s=v0T,将s=20cm=0.2m,带入解得: 。