题目内容

用频闪照相的方法也能探究平抛运动的规律。如图所示，是某同学用频闪照相研究平抛运动时拍下的照片，背景方格纸的边长为1.23cm，A、B、C、D是同一小球在频闪照相中拍下的四个连续的不同位置时的照片，其中A是小球抛出点的位置，已知频闪照相相邻闪光的时间间隔为0.05s，则：
（1）根据照片判断做平抛运动的小球在水平方向和竖直方向的分运动分别是什么运动？
（2）试求出小球水平抛出的初速度大小。
（1）做自由落体运动（2）
（1）由闪光照片可知，每经相同时间水平位移相同为3格，在竖直方向上，每经相同时间竖直位移之比为1：3；5，由可得，所以竖直方向上为自由落体运动。依据闪光时间间隔可得水平初速度不变。所以在水平方向上，小球做匀速直线运动；在竖直方向上，小球做自由落体运动。
（2）根据得由水平匀速直线运动得.
本题考查平抛运动规律和频闪照片原理，从相邻两点水平距离相等可知运动时间相同，由公式△s=aT2，计算时间T，再由水平方向匀速计算初速度
练习册系列答案
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下列几个图分别是探究“功与物体速度变化的关系”实验、“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验和“验证机械能守恒定律”实验装置图。其中探究“功和物体速度变化的关系”实验装置图是　　　　（填写“甲”、“乙”、“丙”）；图甲中由于用砝码和砝码盘的总重力代替小车拉力，因此要求砝码和砝码盘的总质量　　　　小车的质量（填写“大于”、“小于”、“远大于”、“远小于”）；图甲中实验前需平衡摩擦力，平衡摩擦力时砝码盆      挂上；（填写“需要”、“不需”）这三个实验都使用了打点计时器，打点计时器用　　　　　　电源（填写“直流”、“交流”、“交直流均可”）。在这三个实验挑选出的纸带中，其中有一条纸带中有一段打出的点间隔是均匀的，则这条纸带一定是实验装置图　　　　　（填写“甲”、“乙”、“丙”）中实验得到的。
(1)用游标为20分度的游标卡尺测量某物体长度，其示数如左下图所示，由图可知该物体长度为             mm；


（2）用螺旋测微器测量某金属丝直径，其示数如右上图所示，由图可知该金属丝直径为        mm；
一同学要研究轻质弹簧的弹性势能与弹簧长度改变量的关系。实验装置如下图甲所示，在离地面高为h的光滑水平桌面上，沿着与桌子右边缘垂直的方向放置一轻质弹簧，其左端固定，右端与质量为m的小刚球接触。将小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，使小球沿水平方向射出桌面，小球在空中飞行落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹。
（1）若测得某次压缩弹簧释放后小球落点P痕迹到O点的距离为s，则释放小球前弹簧的弹性势能表达式为         ；
（2）该同学改变弹簧的压缩量进行多次测量得到下表一组数据：
弹簧压缩量x/cm
1.00
1.50
2.00
2.50
3.00
3.50
小球飞行水平距离s/m
2.01
3.00
4.01
4.96
6.01
6.97
结合（1）问与表中数据，弹簧弹性势能与弹簧压缩量x之间的关系式应为        ；
（3）完成实验后，该同学对上述装置进行了如下图乙所示的改变：（I）在木板表面先后钉上白纸和复写纸，并将木板竖直立于靠近桌子右边缘处，使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，撞到木板并在白纸上留下痕迹O；（II）将木板向右平移适当的距离固定，再使小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，撞到木板上得到痕迹P；（III）用刻度尺测量纸上O点到P点的竖直距离为y。若已知木板与桌子右边缘的水平距离为L，则（II）步骤中弹簧的压缩量应该为       ；
（4）若该同学在完成图乙实验的过程中，弹簧与桌子右边缘不垂直，用（3）问的方法计算得出的弹簧压缩量比实际      （选填“偏大”、“偏小”或“没有影响”）。
某同学设计了如图的实验：将两个倾斜光滑滑道固定在同一竖直平面内，最下端水平，滑道2与光滑水平板吻接。把两个质量相等的小钢球，从斜面的同一高度由静止开始同时释放，则他将观察到的现象是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　，这说明　　　　　　  　　　　　　　　　　　　。
在利用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，如果纸带上前面几点比较密集，不够清晰，可舍去前面的比较密集的点，在后面取一段打点较为清晰的纸带，同样可以验证；如衅10所示，取O点为起始点，各点的间距已量出并标在纸带上，所用交流电的频率为50Hz，若重物的质量为。

（1）打A点时，重物下落速度为=          ，重物动能=          。
（2）打F点时，重物下落速度为=         ，重物动能=          。
（3）打点计时器自打下A点开始到打出F点，重物重力抛能的减少量为     ，动能的增加量为       。
（4）根据纸带提供的数据，在误差允许的范围内，重锤从打点计时器打出A点到打出F点的过程中，得到的结论是                                        。
在验证机械能守恒定律的实验中，已知打点计时器所用电源的频率为50 Hz，查得当地重力加速度g="9.80" m/s2，测出所用重物的质量m="1.00" kg，实验中得到一条点迹清晰的纸带，把第一个点记作O，另选连续的4个点A、B、C、D作为测量点，经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为62.99 cm、70.18 cm、77.76 cm、85.73 cm，根据以上数据，可知重物由O点运动到C点，重力势能的减少量为______J，动能的增加量为_______J（取3位有效数字）实验中产生系统误差的原因主要是                      。
在“验证机械能守恒”的实验中
（1）从下列器材中选出实验所必须的，其序号为_____________________。
A打点计时器（包括纸带）；     B重锤；    C天平；
D毫米刻度尺；     E秒表；        F运动小车
（2）开始打点计时的时候，应先___________________________________，
然后_______________________________________________________。
（3）为减小误差，悬挂在纸带下的重锤应选择_____________________________。
（4）如果以v2/2为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出的v2/2－h图线是_________
_____________________________________________，
该线的斜率等于___________________________________________________。
在“研究平抛物体运动”的实验中，其目的是通过描点法画出小球平抛运动的轨迹，且测出小球做平抛运动的初速度v0.
(1) 为了能较准确地描绘出运动轨迹，下面列出一些操作要求，你认为正确的选项是__________
A．通过调节使斜槽的末端保持切线水平
B．每次释放小球的位置必须不同
C．每次可以不由静止释放小球
D．小球运动时可以与木板上的白纸（或坐标纸）相接触
E．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线
（2）某同学只记下斜槽末端重锤线y的方向，而未记下斜槽末端的位置O，根据测得的一段曲线，从中任取两点A和B。如图所示，测得两点离y轴的距离分别为x1和x2，并测得两点间的高度差为h，则平抛运动的初速度v0 ＝_______     。

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