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1、填空题 以下是几位同学对平抛运动的规律的探究,请据要求回答问题:
(1)甲同学设计了如图A所示的演示实验,来研究平抛运动。两球置于同一高度,用力快速击打右侧挡板后,他观察到的现象是 ,
这说明 。
(2)乙同学设计了如图B的演示实验,来研究平抛运动。轨道1安装在轨道2的正上方,两轨道的槽口均水平,且在同一竖直线上,轨道2与光滑水平板连接。将两个质量相等的小钢球,从斜面的同一高度由静止同时释放,他观察到的现象是 ,这说明 。
(3)丙同学利用频闪照相的方法,获取了做平抛运动小球的部分照片,如图C所示。图中背景是边长为5cm的小方格,A、B、C是摄下的三个小球位置,闪光的时间间隔为0.1s。小球抛出的初速度为 m/s。小球经过C点的速度为 m/s。(g取10m/s2)
参考答案:(1)两球同时落地;平抛运动在竖直方向上的分运动为自由落体运动
(2)两球相遇;平抛运动在水平方向上的分运动为匀速直线运动
(3)1.5;1.5
本题解析:(1)平抛运动在竖直方向为自由落体运动,水平方向为匀速直线运动,因此A图能证明两球同时落地;平抛运动在竖直方向上的分运动为自由落体运动
(2)平抛运动在竖直方向为自由落体运动,水平方向为匀速直线运动,因此两球相遇;平抛运动在水平方向上的分运动为匀速直线运动
(3)根据竖直方向匀变速直线运动即,代入则,所以,即水平速度为1.5m/s。在竖直方向B点速度为,所以在C点竖直方向速度为,所以合速度为
考点:平抛运动
点评:本题考查了通过实验证实平抛运动在竖直方向和水平方向上的规律,利用常见的匀变速直线运动规律求速度进而求出C点速度。
本题难度:一般
2、实验题 在“研究匀变速直线运动”的实验中:
(1) 根据打出的纸带,不用公式计算能直接得出的物理量是 (填序号)
A.时间间隔 B.瞬时速度
C.加速度 D.平均速度
(2)实验过程中,下列做法正确的有 。(填序号)
A.先接通电源,再使纸带运动
B.先使纸带运动,再接通电源
C.将接好纸带的小车停在靠近滑轮处
D.将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处
参考答案:(1)A (2)A D
本题解析:(1)由相邻点间的时间间隔是0.02s,据打出的纸带的所有点,就能直接得出时间间隔,A对;任一点的瞬时速度是用相邻两点间的平均速度计算,BD错;加速度要用瞬时速度和时间间隔去计算,C错。
(2)在实验过程中,应先接通电源,再使纸带运动,A对,B错;并将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处,D对;若将接好纸带的小车停在靠近滑轮处,放手后小车无法运动。
考点:本题考查纸带的处理,实验步骤
点评:本题学生会据纸带的点计算平均速度,瞬时速度及加速度,知道本实验的实验步骤和注意事项。
本题难度:一般
3、实验题 如下图所示,某实验小组在做“验证力的平行四边形定则”的实验时,在水平放置的木板上固定一张白纸,把橡皮条的一端固定在木板上,另一端栓两根细线。两个弹簧测力计分别钩住两细绳套,互成角度地拉橡皮条使之伸长,结点到达某一位置O时,需记下 的位置、两弹簧测力计的示数、描下 ;再用一个弹簧测力计钩住细套把橡皮条拉长,使结点到达位置 、再记下弹簧测力计的示数、描下 。在白纸上按 标度画出用两弹簧测力计拉细线时力F1、F2的图示和用一个弹簧测力计拉细线时力F的图示。
参考答案:O点 两 细绳的方向(2分)O(1分)细绳的方向(1分)同一(2分)
本题解析:根据实验原理和实验目的可知,该实验目的是“验证力的平行四边形定则”,因此需要知道两个分力的大小和方向,由此可以做平行四边形,从而求出合力的理论值,该实验采用的是“等效替换”,因此需要记录一个弹簧拉橡皮筋时的弹力的大小和方向.
根据力的图示要求进行作图,注意表明力的大小、方向、作用点,然后根据平行四边形定则求出合力的大小.
本题难度:一般
4、实验题 某同学在做“研究匀变速直线运动”实验时,从打下的若干纸带中选出了如图所示的一条(每两点间还有4个点没有画出来),图中上部的数字为相邻两个计数点间的距离。打点计时器的电源频率为50Hz。(每空4分)
由图中已知数据计算:该匀变速直线运动的加速度的大小为a= ________ m/s2,纸带上D点相对应的瞬时速度v="_________" m/s。(答案均要求保留3位有效数字)
参考答案:2.00m/s2,1.30m/s
本题解析:本题考查打点计时器分析匀变速直线运动,加速度可根据逐差法求得,纸带上D点的瞬时速度等于CE的平均速度
本题难度:一般
5、实验题 如图小球做平抛运动的闪光照片的一部分,图中背景方格的边长均为5cm,如果取g = 10m/s2,那么:
(1)闪光频率是 Hz.
(2)小球运动中水平分速度的大小为 m/s.
(3)小球经过B点时的速度大小是 m/s.
参考答案:(1)10 (2) 1.5 (3) 2.5
本题解析:(1)根据方格图片,AB的竖直位移3格,BC竖直位移5格,根据,解得,所以闪光频率是10Hz.(2)小球运动中水平分速度的大小为;(3)小球经过B点的竖直速度为,所以小球经过B点的速度为。
考点:此题考查平抛运动的规律。
本题难度:一般