题目内容
【题目】在做“研究平抛运动”的实验时,为了确定小球在不同时刻所通过的位置,用如图所示的装置,将一块平木板钉上复写纸和白纸,竖直立于槽口前某处且和斜槽所在的平面垂直,使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下,小球撞在木板上留下点迹A;将木板向后移距离x,再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下,小球撞在木板上留下点迹B;将木板再向后移距离x,小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下,再得到点迹C.
(1)实验时将固定有斜槽的木板放在实验桌上,实验前要检查木板是否水平,请简述你的检查方法_____________.
(2)关于这个实验,下列选项中的会增大实验误差的是_______
A.斜槽末端不水平
B.斜槽轨道不光滑
C.实验小球为泡沫球
D.每次从同一高度无初速释放小球
(3)若测得木板每次后移距离,
、
间距离力
,
、
间距离
,根据以上直接测得的物理量推导出小球初速度的计算公式为
__________(用题中所给字母表示);小球初速度值为__________m/s.(
取9.80 m/s2,结果保留三位有效数字)
【答案】把小球放在槽口末端,看小球能否处于静止状态 AC 2.00
【解析】
(1)检查斜槽末端切线是否水平,将小球放在槽的末端看小球能否静止.
(2)A、当斜槽末端切线没有调整水平时,小球脱离槽口后并非做平抛运动,但在实验中,仍按平抛运动分析处理数据,会造成较大误差,故斜槽末端切线不水平会造成误差,故A正确;
B、只要让它从同一高度、无初速开始运动,在相同的情形下,即使球与槽之间存在摩擦力,仍能保证球做平抛运动的初速度相同,因此,斜槽轨道不必要光滑,所以不会引起实验误差,故B错误;
C、实验小球为泡沫球,则受到的阻力较大,因此小球不是做平抛运动,故C正确;
D、根据实验原理,则要求每次从同一高度无初速释放小球,确保以同一初速度平抛运动,故D错误;
故选AC.
(3)设时间间隔为t,由x=v0t,,解得:
,将x=20.00cm=0.2m,y1=4.70cm=0.047m,y2=14.50cm=0.145m;代入求得:v0=2.00m/s.