题目内容
6．
在“研究平抛物体的运动”实验中（1）除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉、坐标纸之外，下列器材中还需要的是C．
A．秒表 B．天平 C．重垂线 D．弹簧测力计
（2）某同学记录的一段轨迹上有A、B两点，其坐标如图所示，则物体运动的初速度为2.0m/s（结果保留2位有效数字，g=10m/s2）
分析 在实验中要画出平抛运动轨迹，必须确保小球做的是平抛运动．所以斜槽轨道末端一定要水平，同时斜槽轨道要在竖直面内．要画出轨迹，必须让小球在同一位置多次释放，才能在坐标纸上找到一些点．然后将这些点平滑连接起来，就能描绘出平抛运动轨迹；
在竖直方向上，根据连续相等时间内的位移之差等于恒量求出相等的时间间隔，从而结合水平位移和时间间隔求出初速度的大小．
解答 解：（1）在做“研究平抛物体的运动”实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉、坐标纸之外，下列器材中还需要重锤线，确保小球抛出是在竖直面内运动．故C正确，ABD错误．
（2）在竖直方向上，根据△y=gT2得：T=$\sqrt{\frac{△y}{g}}$=$\sqrt{\frac{0.25-0.15}{10}}$=0.1s，
则小球平抛运动的初速度为：v0=$\frac{x}{T}$=$\frac{0.2}{0.1}$=2.0m/s．
故答案为：（1）C；（2）2.0．
点评 本题考查了实验器材，掌握实验原理与实验器材即可正确解题，本题是一道基础题；
解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，抓住等时性，结合运动学公式和推论灵活求规律．
练习册系列答案
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16．某同学通过下述实验验证力的平行四边形定则．
实验步骤：
①将弹簧秤固定在贴有白纸的竖直木板上，使其轴线沿竖直方向．
②如图甲所示，将环形橡皮筋一端挂在弹簧秤的秤钩上，另一端用圆珠笔尖竖直向下拉，直到弹簧秤示数为某一设定值时，将橡皮筋两端的位置标记为O1、O2，记录弹簧秤的示数F，测量并记录O1、O2间的距离（即橡皮筋的长度l）．每次将弹簧秤示数改变0.50N，测出所对应的l，部分数据如下表所示：
③找出②中F=2.50N时橡皮筋两端的位置，重新标记为O、O′，橡皮筋的拉力记为FOO′．
④在秤钩上涂抹少许润滑油，将橡皮筋搭在秤钩上，如图乙所示．用两圆珠笔尖成适当角度同时拉橡皮筋的两端，使秤钩的下端达到O点，将两笔尖的位置标记为A、B，橡皮筋OA段的拉力记为FOA，OB段的拉力记为FOB．
完成下列作图和填空：
（1）利用表中数据在图丙的坐标纸上画出F-l图线，根据图线求得l0=10.0cm．
（2）测得OA=6.00cm，OB=7.60cm，则FOA的大小为1.8N．
（3）根据给出的标度，在图丁中作出FOA和FOB的合力F′的图示．
（4）通过比较F′与F00'的大小和方向，即可得出实验结论．
实验步骤：
①将弹簧秤固定在贴有白纸的竖直木板上，使其轴线沿竖直方向．
②如图甲所示，将环形橡皮筋一端挂在弹簧秤的秤钩上，另一端用圆珠笔尖竖直向下拉，直到弹簧秤示数为某一设定值时，将橡皮筋两端的位置标记为O1、O2，记录弹簧秤的示数F，测量并记录O1、O2间的距离（即橡皮筋的长度l）．每次将弹簧秤示数改变0.50N，测出所对应的l，部分数据如下表所示：
| F/N | 0 | 0.50 | 1.00 | 1.50 | 2.00 | 2.50 |
| l/cm | l0 | 10.97 | 12.02 | 13.00 | 13.98 | 15.05 |
④在秤钩上涂抹少许润滑油，将橡皮筋搭在秤钩上，如图乙所示．用两圆珠笔尖成适当角度同时拉橡皮筋的两端，使秤钩的下端达到O点，将两笔尖的位置标记为A、B，橡皮筋OA段的拉力记为FOA，OB段的拉力记为FOB．
完成下列作图和填空：
（1）利用表中数据在图丙的坐标纸上画出F-l图线，根据图线求得l0=10.0cm．
（2）测得OA=6.00cm，OB=7.60cm，则FOA的大小为1.8N．
（3）根据给出的标度，在图丁中作出FOA和FOB的合力F′的图示．
（4）通过比较F′与F00'的大小和方向，即可得出实验结论．
17．现要通过实验验证机械能守恒定律．实验装置如图1所示：水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨；导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为M，左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一质量为m的砝码相连；遮光片两条长边与导轨垂直；导轨上B点有一光电门，可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间t．用d表示A点到导轨底端C点的距离，h表示A与C的高度差，b表示遮光片的宽度，s表示A、B两点间的距离，将遮光片通过光电门的平均速度看作滑块通过B点时的瞬时速度．用g表示重力加速度．完成下列填空和作图：
（1）若将滑块自A点由静止释放，则在滑块从A运动至B的过程中，滑块、遮光片与砝码组成的系统重力势能的减小量可表示为Mg$\frac{h}{d}$s-mgs，动能的增加量可表示为$\frac{1}{2}（M+m）\frac{b^2}{t^2}$．若在运动过程中机械能守恒，$\frac{1}{t^2}$与s的关系式为$\frac{1}{t^2}$=$\frac{{2（M\frac{h}{d}-m）gs}}{{（M+m）{b^2}}}$．
（2）多次改变光电门的位置，每次均令滑块自同一点（A点）下滑，测量相应的s与t值．如果如表所示：
以s为横坐标，$\frac{1}{t^2}$为纵坐标，在对应图2位置的坐标纸中描出第1和第5个数据点；根据5个数据点作直线，求得该直线的斜率k=2.39×104m-1•s-2（保留三位有效数字）．由测得的h、d、b、M和m数值可以计算出$\frac{1}{t^2}$-s直线的斜率k0，将k和k0进行较，若其差值在实验允许的范围内，则可认为此实验验证了机械能守恒定律．
（1）若将滑块自A点由静止释放，则在滑块从A运动至B的过程中，滑块、遮光片与砝码组成的系统重力势能的减小量可表示为Mg$\frac{h}{d}$s-mgs，动能的增加量可表示为$\frac{1}{2}（M+m）\frac{b^2}{t^2}$．若在运动过程中机械能守恒，$\frac{1}{t^2}$与s的关系式为$\frac{1}{t^2}$=$\frac{{2（M\frac{h}{d}-m）gs}}{{（M+m）{b^2}}}$．
（2）多次改变光电门的位置，每次均令滑块自同一点（A点）下滑，测量相应的s与t值．如果如表所示：
| 次数 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| s/m | 0.600 | 0.800 | 1.000 | 1.200 | 1.400 |
| t/ms | 8.22 | 7.17 | 6.44 | 5.85 | 5.43 |
| $\frac{1}{{t}^{2}}$/104s-2 | 1.48 | 1.95 | 2.41 | 2.92 | 3.39 |
如图所示，ABC为竖直放在电场强度E=104v/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道，其中轨道的AB部分水平，BC部分是半径R=0.2m的半圆，轨道的水平部分与其半圆相切．A为水平轨道上的一点，把一质量m=0.1kg，带电荷量q=+1×10-4C的小球放在水平轨道的A点由静止开始释放，小球恰好能通过圆轨道的最高点C，g取10m/s2．
18．在做“探究加速度与力、质量的关系”的实验时，计算出各纸带的加速度后，将测得的反映加速度a和力F的关系的有关资料记录在表1中，将测得的反映加速度a和质量M的关系的资料列在表2中
表1
表2
根据图中所列数据，分别画出了a-F、a-$\frac{1}{M}$ 图象；
（1）从图象可以判定：当M一定时，a与F的关系为成正比；当F一定时，a与M的关系为成反比；（用文字描述）
（2）由a-F图象可知M=0.50kg；
（3）由a-$\frac{1}{M}$ 图象可知F=4N．
表1
| a/（m•s-2） | 1.98 | 4.06 | 5.95 | 8.12 |
| F/N | 1.00 | 2.00 | 3.00 | 4.00 |
| a/（m•s-2） | 2.04 | 2.66 | 3.23 | 3.98 |
| $\frac{1}{M}$/（kg-1） | 0.50 | 0.67 | 0.80 | 1.00 |
（1）从图象可以判定：当M一定时，a与F的关系为成正比；当F一定时，a与M的关系为成反比；（用文字描述）
（2）由a-F图象可知M=0.50kg；
（3）由a-$\frac{1}{M}$ 图象可知F=4N．
在做“研究匀变速直线运动”的实验时，得到一条纸带如图所示，A、B、C、D、E、F、G为计数点，每两个计数点间还有4个点未画出，xl=1.20cm，x2=1.60cm，x3=1.98cm，x4=2.38cm，x5=2.79cm，x6=3.18cm．
9．从地面竖直上抛物体甲，与此同时在甲的正上方有一物体乙自由下落，若两物体在空中相遇时速率相等，不计空气阻力，则（ ）
| A． | 物体甲的初速度的大小是相遇时物体速率的3倍 | |
| B． | 相遇时甲上升的距离是乙下落距离的3倍 | |
| C． | 甲在空中运动时间是乙在空中运动时间的2倍 | |
| D． | 甲落地时的速度是乙落地时速度的2倍 |