题目内容

2．（1）甲同学利用如图1所示的实验装置研究平抛运动，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹．下列操作正确的是BDF
A．每次释放小球的位置可以不同
B．小球运动时不应与木板上的白纸相接触
C．记录小球位置用的铅笔每次必须严格地等距离下降
D．斜槽的未端应调节水平
E．将小球的位置记录在纸上后，用直尺将点连成折线
F．每次必须由静止释放小球
（2）乙同学利用如图2所示的实验装置研究平抛运动，将一块木板钉上复写纸和白纸，竖直立于槽口前某处，使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滑下，小球撞在木板上留下痕迹A；将木板右移距离x，再使小球从斜槽上紧靠档板处由静止滑下，小球撞在木板上留下痕迹B；又将木板再右移距离x，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止滑下，再得到痕迹C．若测得木板每次右移的距离x=12.36cm，A、B之间的距离y1=4.90cm，B、C之间的距离y2=14.70cm．已知重力加速度为g=9.80m/s2，小球初速度的表达式为v0=x$\sqrt{\frac{g}{{y}_{2}-{y}_{1}}}$（用题中已知和已测得的物理量表示），小球的初速度的大小为1.24m/s（计算结果保留三位有效数字）

分析 （1）保证小球做平抛运动必须通过调节使斜槽的末端保持水平，因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，实验要求小球滚下时不能碰到木板平面，避免因摩擦而使运动轨迹改变，最后轨迹应连成平滑的曲线．
（2）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，由a、c间竖直方向的位移和时间求出B点竖直方向的分速度，运用速度的合成，求解B点速度的大小．

解答 解：（1）通过调节使斜槽末端保持水平，这样才能保证小球做平抛运动．因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度．记录小球经过不同高度的位置时，每次不必严格地等距离下降．实验中要求小球滚下时不能碰到木板平面，避免因摩擦而使运动轨迹改变．将球经过不同高度的位置记录在纸上后，取下纸，应用平滑的曲线把各点连接起来，故BDF正确，ACE错误．
（2）竖直方向有：△y=y2-y1=gt2
水平方向有：x=v0t
解得：x0=x$\sqrt{\frac{g}{{y}_{2}-{y}_{1}}}$ 
代入数据得：v0=1.24 m/s
故答案为：（1）BDF；（2）x$\sqrt{\frac{g}{{y}_{2}-{y}_{1}}}$，1.24．

点评 解决平抛实验问题时，要特别注意实验的注意事项，在平抛运动的规律探究活动中不一定局限于课本实验的原理，要注重学生对探究原理的理解；解答平抛运动问题时关键是抓住竖直方向自由落体运动的特点，由△y=aT2求时间单位．

练习册系列答案
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12．如图甲所示为测量电动机转动角速度的实验装置，半径不大的圆形卡纸固定在电动机转轴上，在电动机的带动下匀速转动，在圆形卡纸的旁边安装一个改装了的电火花计时器．
下面是该实验的使用步骤：
Ⅰ．使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触；
Ⅱ．启动电动机，使圆形卡纸转动起来；
Ⅲ．接通电火花计时器的电源，使它工作起来；
Ⅳ．关闭电动机，拆除电火花计时器；研究卡纸上留下的一段痕迹（如图乙所示），写出角速度ω的表达式，代入数据，得出ω的测量值．
（1）要得到角速度ω的测量值，还缺少一种必要的测量工具，它是D．
A．秒表   B．软尺    C．圆规     D．量角器
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13．宇宙飞船在定向流动的陨石碎块粒子流中，以速度v迎着粒子流运行，然后飞船转过头，开始以速度v顺着粒子流方向运行，这是发动机的牵引力为原来的$\frac{1}{4}$，试求陨石粒子的速度．
10．关于加速度和速度的关系，下列说法正确的是（　　）
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D．物体速度不变化，而加速度可以变化很大
17．关于地球同步卫星，下列说法正确的是（　　）
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B．地球同步卫星的运动周期大于地球自转的周期
C．地球同步卫星的一定位于地球赤道上空一定高度处，并且相对地面是静止不动的
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7．一个物体在水平方向的两个恒力作用下沿水平方向做匀速直线运动，若撤去其中一个力，则（　　）
A．物体可能做匀加速直线运动B．物体的动能可能增加
C．物体的动能可能不变D．余下的力一定对物体做功
14．如图所示，轻细线的一端固定于倾角为45°的光滑楔形滑块A的顶端P处，另一端拴一质量为m的小球．当滑块以加速度a=$\sqrt{3}$g向左运动时，g为重力加速度，细线的拉力大小为（　　）
A．mgB．$\sqrt{2}$mgC．$\sqrt{3}$mgD．2mg
8．如图所示，在一二象限-R≤x≤R范围内有竖直向下的匀强电场，场强大小为E，电场的上边界方程为y=$\frac{1}{2R}$x2．在三四象限内存在垂直于纸面向里、边界方程为x2+y2=R2的匀强磁场．现在第二象限中电场的上边界分布有许多质量为m，电量为q的正离子，在y=$\frac{1}{2}$R处有一荧光屏，当正离子达到荧光屏时会发光，不计重力和离子间相互作用力．
 （1）求横坐标为x=-$\frac{R}{2}$处的离子由静止释放后进入磁场时的速度大小；
（2）若仅让横坐标为x=-$\frac{R}{3}$处的离子由静止释故，它最后能经过（R，0），讨论从释放到经过点（R，0）所需时间t；
（3）若同时将所有离子由静止释放，释放后一段时间发现荧光屏上只有一点持续发出荧光，求该点坐标和磁感应强度B1．
9．在光滑的水平轨道上有两个的小球A和B（均可看作质点），质量分别为m和2m，当两球心间的距离大于L时，两球之间无相互作用力；当两球心间的距离等于或小于L时，两球间存在相互作用的恒定斥力F．设A球从远离B球处以速度v0沿两球连心线向原来静止的B球运动，如图所示．欲使两球不发生接触，v0必须满足什么条件？

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