题目内容

5．在“研究平抛物体的运动”的实验中，可以测出小球经过曲线上任意位置的瞬时速度，实验简要步骤如下：
①让小球多次从同一位置滚下，记下小球做平抛运动的一系列位置．
②安装好器材，注意斜槽末端切线水平，记下斜槽末端O点和过O点的竖直线．
③测出曲线上某点的坐标（x，y），用v=$\sqrt{\frac{{x}^{2}g}{2y}+2gy}$算出该点的瞬时速度．
④取下白纸，以O点为原点，建立坐标系，用平滑曲线画平抛轨迹．
（1）完成上述步骤，将正确的答案填在横线上．
（2）上述实验步骤的合理顺序是②①④③．

分析 为保证小球做的是同一个运动，所以必须保证从同一高度释放，为保证小球做的是平抛运动，所以必须要让斜槽末端水平，实验步骤是：①安装器材②释放小球做实验③取下白纸画图求解；数据处理时，根据水平方向和竖直方向的关系列式求解．

解答 解：实验所需器材包括：附带金属小球的斜槽，木板及竖直固定支架，白纸，图钉，刻度尺，三角板，重锤，铅笔等．
实验步骤：
①．让小球多次从同一位置上由静止滚下，记下小球运动的一系列位置．
②．安装好器材，注意让轨道末端切线水平，记下轨道末端O点和过O点的竖直线．
③．测出曲线上某点的坐标x、y，水平方向x=v0t，竖直方向：y=$\frac{1}{2}$gt2，vy=gt，则v0=x$\sqrt{\frac{g}{2y}}$，vy=$\sqrt{2gy}$，
则该点的瞬时速度v=$\sqrt{{v}_{0}^{2}+{v}_{y}^{2}}$=$\sqrt{\frac{{x}^{2}g}{2y}+2gy}$．
④．取下白纸，以O为原点，以竖直线为轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛轨迹．
合理的实验步骤是：②①④③．
故答案为：同一；水平；$\sqrt{\frac{{x}^{2}g}{2y}+2gy}$；②①④③．

点评 要掌握实验原理、实验器材、实验步骤与实验注意事项；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．

练习册系列答案
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15．下列说法中正确的有（　　）
A．只要闭合电路内有磁通量，闭合电路中就有感应电流产生
B．穿过螺线管的磁通量发生变化时，螺线管内部就一定有感应电流产生
C．线框不闭合时，穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中没有感应电流和感应电动势
D．线框不闭合时，若穿过线圈的磁通量发生变化，有感应电动势
16．做圆周运动的两个物体M和N，它们的质量不同，它们所受到的向心力F与轨道半径R之间的关系如图所示，其中图线N为反比例曲线．则由图象可知（　　）
A．物体M和N的线速度均保持不变
B．在两图线的交点所对应的状态，M和N的动能相同
C．在两图线的交点所对应的状态，M和N的向心加速度大小相同
D．随着半径增大，M的线速度增大，N的角速度减小
13．从同一高度以相同的速率分别抛出质量相等的三个小球，一个竖直上抛，一个竖直下抛，另一个平抛，则它们从抛出到落地以下说法正确的是（　　）
①加速度相同    ②落地时的速度相同        ③运行的时间相等      ④落地时的动能相等．
A．①③B．②③C．①④D．②④
20．卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，在这种环境中无法用天平称量物体的质量．于是某同学在这种环境设计了如图所示的装置（图中O为光滑的小孔）来间接测量物体的质量：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动．设航天器中具有基本测量工具（弹簧秤、秒表、刻度尺）．
（1）物体与桌面间的摩擦力可以忽略不计，原因是物体与接触面间没有压力，摩擦力为零．
（2）实验时需要测量的物理量是弹簧秤示数F、圆周运动的周期T和圆周运动的半径R．
（3）待测物体质量的表达式为m=$\frac{F{T}^{2}}{4{π}^{2}R}$．
10．在一棵大树将要被伐倒时，有经验的伐木工人就会双眼紧盯着树梢，根据树梢的运动情形，就能判断大树正在朝着哪个方向倒下，从而避免被倒下的大树砸伤，从物理知识的角度来解释，以下说法正确的是（　　）
A．树木开始倒下时，树梢的角速度较大，易于判断
B．树木开始倒下时，树梢的线速度较大，易于判断
C．树木开始倒下时，树梢的向心加速度较小，易于判断
D．伐木工人的经验缺乏科学依据
17．下列说法中正确的是（　　）
A．泊松亮斑是光的偏振现象
B．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加装一个偏振片以增加透射光的强度
C．光导纤维传播光信号利用了光的全反射原理
D．肥皂泡在阳光照耀下呈现出彩色条纹这是光的衍射现象
14．如图所示，质量为2kg的物体在水平地面上，受到与水平方向成37°角、大小为10N的拉力作用，移动2m，已知地面与物体间的动摩擦因数μ=0.2．求：
（1）拉力对物体做的功；
（2）重力对物体做的功；
（3）弹力对物体做的功；
（4）摩擦力对物体做的功．
15．如图所示，直角三角形OAB区域内存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，C为AB的中点，现有比荷相同的两个分别带正、负电的粒子（不计重力）沿OC方向同时从O点射入磁场，下列说法正确的是（　　）
A．若有一个粒子从OA边射出磁场，则另一个粒子一定从OB边射出磁场
B．若有一个粒子从OB边射出磁场，则另一个粒子一定从CA边射出磁场
C．若两个粒子分别从A、B两点射出磁场，则它们在磁场中运动的时间之比为2：1
D．若两个粒子分别从A、B两点射出磁场，则它们在磁场中运动的轨道半径之比为1：$\sqrt{3}$

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