题目内容
17.(1)在“研究平抛物体的运动”的实验中,得到小球的运动轨迹如图1所示,其中O点为小球的抛出点,A点的坐标是x=10cm,y=20cm,则,小球初速度的表达式v0=$\frac{x\sqrt{2gy}}{2y}$,v0的数值是0.5m/s.(g取10m/s2)(2)在研究平抛运动的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长L=2.5cm,若小球在平抛运动途中的几个位置如图2中a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度为v0=2$\sqrt{gL}$(用L、g表示),其值是1m/s.(g取10m/s2)
分析 平抛运动水平方向做做匀速运动,竖直方向自由落体运动,根据基本公式即可求解;
平抛运动竖直方向是自由落体运动,对于竖直方向根据△y=gT2求出时间单位T.对于水平方向由公式v0=$\frac{x}{t}$ 求出初速度.
解答 解:(1)由于坐标原点O为小球的抛出点,
小球水平方向的位移:x=v0t,
竖直方向上:y=$\frac{1}{2}$gt2,
所以:v0=$\frac{x\sqrt{2gy}}{2y}$
代入数据,解得:v0=0.5m/s;
(2)设相邻两点间的时间间隔为T,
竖直方向:2L-L=gT2,得到T=$\sqrt{\frac{L}{g}}$=$\sqrt{\frac{0.025}{10}}$=0.05s;
水平方向:v0=$\frac{2L}{T}$=2L$\sqrt{\frac{g}{L}}$=2$\sqrt{gL}$
代入数据,解得v0=2$\sqrt{10×0.025}$=1m/s;
故答案为:(1)$\frac{x\sqrt{2gy}}{2y}$,0.5;(2)2$\sqrt{gL}$,1.
点评 解决本题的关键掌握处理平抛运动的方法,能够灵活运用运动学公式处理水平方向和竖直方向上的运动;
本题是频闪照片问题,频闪照相每隔一定时间拍一次相,关键是抓住竖直方向自由落体运动的特点,由△y=gT2求时间单位.
练习册系列答案
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8.
如图,当导体棒ab沿金属轨道以速度V向右无摩擦匀速运动时,电阻R中有感应电流通过,设匀强磁场的磁感强度为B,导轨间距为L,除电阻R外其余电阻不计,则( )
| A. | 在电阻R上产生的焦耳热等于外力拉动ab棒所做的功 | |
| B. | ab棒b端的电势高于a端的电势 | |
| C. | 作用在ab导体上外力的大小等于$\frac{{{B^2}{L^2}V}}{R}$ | |
| D. | 外力对ab棒所作的功,一部分用来克服安培力作功,另一部分在R上产生焦耳热 |
5.
一空间有垂直纸面向里的匀强磁场B,两条电阻不计的平行光滑导轨竖直放置在磁场内,如图所示,磁感应强度B=0.5T,导体棒ab、cd长度均为L=0.2m,电阻均为r=0.1Ω,重力均为0.1N,现用力向上拉动导体棒ab,使之匀速上升(导体棒ab、cd与导轨接触良好),此时cd静止不动,则ab上升时,下列说法正确的是( )
| A. | ab受到的拉力大小为0.1N | B. | ab受到的拉力大小为0.2N | ||
| C. | ab向上运动的速度为4m/s | D. | 在2s内,拉力做功为0.8J |
2.物理学是一门以实验为基础的科学,任何理论和学说的建立都离不开实验.下面有关物理实验与物理理论或学说关系的说法中不正确的是( )
| A. | α粒子散射实验表明原子具有核式结构 | |
| B. | 天然放射现象的发现证实了玻尔原子理论 | |
| C. | 电子的发现表明原子不是构成物质的最小微粒 | |
| D. | 光电效应实验证实了光具有粒子性 |
9.一物体做匀加速直线运动,已知该物体在第一个4s内的平均速度比它在第一个6s内的平均速度小3m/s,则下列说法正确的是( )
| A. | 物体的初速度一定为0 | |
| B. | 物体第一个4s的平均速度比第一个3s的平均速度大1 m/s | |
| C. | 物体的加速度为3 m/s2 | |
| D. | 物体在第6s内的位移为18m |
6.
图中水平虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线.两带电小球M、N质量相等,所带电荷量的绝对值也相等.现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出,两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示.点a、b、c为实线与虚线的交点,已知O点电势高于c点.则( )
| A. | M带负电荷,N带正电荷 | |
| B. | M在从O点运动至b点,动能不变 | |
| C. | N在从O点运动至a点的过程中克服电场力做功 | |
| D. | N在a点的速度与M在c点的速度相等 |
7.
如图所示,劲度系数为k的轻质弹簧下端固定在倾角为θ=30°粗糙斜面底端的挡板C上,另一端自然伸长到A点.质量为m的物块从斜面上B点由静止开始滑下,与弹簧发生相互作用,最终停在斜面上某点.下列说法正确的是( )
| A. | 物块第一次滑到A点时速度最大 | |
| B. | 物块速度最大时弹簧的压缩量小于$\frac{mg}{2k}$ | |
| C. | 物块最终停在斜面上时物块受到的摩擦力小于$\frac{1}{2}mg$ | |
| D. | 物块压缩弹簧后被反弹过程做加速度逐渐减小的加速运动 |