题目内容
15.在做“研究平抛运动”的实验时,通过描点法画出小球平抛运动的轨迹,并求出平抛运动的初速度,实验装置如图1所示.(1)实验时将固定有斜槽的木板放在实验桌上,实验前要检查木板是否水平,请简述你的检查方法将小球放在水平木板的任意位置,小球静止不动,则木板水平
(2)关于这个实验,以下说法中正确的是BCD
A.小球释放的初始位置越高越好 B.每次小球要从同一高度由静止释放
C.实验前要用重垂线检查坐标纸上的竖线是否竖直 D.小球的平抛运动要靠近木板但不接触
(3)在做“研究平抛运动”的实验时,坐标纸应当固定在竖直的木板上,图2中坐标纸的固定情况与斜槽末端的关系正确的是C.
分析 正确解答本题需要掌握: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,了解作图法处理数据的注意事项,明确该实验的具体操作;根据平抛运动的特点,熟练应用运动学中的基本规律来解决平抛运动问题.由于该实验用“留迹法”来记录平抛运动的轨迹,故要求从小球开始做平抛运动就开始记录.
解答 解:(1)能否使小球做平抛运动,关键是使斜槽末端切线水平,判断是否水平可以采用:将小球放在槽的末端(或木板上)看小球能否静止、用水平仪检查木板是否水平等方法.
故答案为:将小球放在槽的末端(或木板上)看小球能否静止;
(2)A、小球释放的初始位置并非越高越好,若是太高,导致水平抛出的速度太大,实验难以操作,故A错误;
B、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,故B正确;
C、小球竖直方向自由落体运动,水平方向匀速运动,为了正确描绘其轨迹,必须使坐标纸上的竖线是竖直的,故C正确;
D、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,故D正确.
故选:BCD.
(3)斜槽末端是水平的,小球做平抛运动,要分解为水平和竖直方向的分运动,故方格纸因该水平竖直,
坐标原点应该与小球在斜槽末端静止时在木板上的投影重合,故C正确;
故答案为:(1)将小球放在水平木板的任意位置,小球静止不动,则木板水平; (2)BCD;(3)C.
点评 在实验中如何实现让小球做平抛运动是关键,同时让学生知道描点法作图线方法;解决平抛实验问题时,要特别注意实验的注意事项,注意运动学基本规律的应用.
练习册系列答案
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5.
如图所示,一磁铁在外力作用下由位置1沿直线 以速度v匀速运动到位置2,在这个过程中磁铁穿过了闭合金属线圈abcd,此过程外力对磁铁做功为W1.若调节线圈上的滑动变阻器R使阻值增大些,将磁铁仍从位置1沿直线 以速度v匀速运动到位置2,此过程外力对磁铁做功为W2.则( )
| A. | W1=W2 | B. | W1>W2 | ||
| C. | W1<W2 | D. | 条件不足,无法比较 |
3.
如图所示是简式千斤顶示意图,当摇动把手时,螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢,从而将预制板顶起.当预制板刚被顶起时对千斤顶的压力为1.0×105 N,此时千斤顶两臂间的夹角为120°,则下列判断正确的是( )
| A. | 此时两臂支持力大小均为1.0×105 N | |
| B. | 此时千斤顶对预制板的支持力为1.0×105N | |
| C. | 若继续摇动手把,千斤顶对预制板的支持力将增大 | |
| D. | 若继续摇动手把,千斤顶对预制板的支持力将减小 |
10.
如图所示,在圆形区域内,存在垂直纸面向外的匀强磁场,ab是圆的一条直径.一带正电的粒子从a点射入磁场,速度大小为2v,方向与ab成30°时恰好从b点飞出磁场,粒子在磁场中运动的时间为t;若仅将速度大小改为v,则粒子在磁场中运动的时间为(不计带电粒子所受重力)( )
| A. | 3t | B. | $\frac{3}{2}$t | C. | $\frac{1}{2}$t | D. | 2t |
7.一质量为1kg的物体被人用手由静止向上提升1m,这时物体的速度2m/s,g取10m/s2则下列说法正确是( )
| A. | 手对物体做功12J | B. | 合外力对物体做功4J | ||
| C. | 合外力对物体做功2J | D. | 物体克服重力做功4J |
4.
如图表示两列同频率相干水波在t=0时刻的叠加情况,图中实线表示波峰,虚线表示波谷,已知两列波的振幅均为2cm,波速均为2m/s,波长均为0.4m,E点是BD连线和AC连线的交点,下列说法正确的是( )
| A. | A、C两点是振动减弱点 | |
| B. | E点是振动加强点 | |
| C. | B、D两点在该时刻的竖直高度差为4cm | |
| D. | t=0.05 s时,E点离开平衡位置2cm |