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平抛实验 1．某物理实验小组采用如图甲所示的装置研究平抛运动。 木板 坐标纸 挡板 挡板 B B x1 x2 x3 x4 x O A y1 y2 y3 h y4 水平 y 挡板 x 重锤 重锤 甲 乙 图1 如图1甲，水平桌面上固定有一位于竖直平面内的弧形轨道A，其下端的切线是水平的，轨道的厚度可忽略不计。将小铁块B从轨道的固定挡板处由静止释放，小铁块沿轨道下滑，最终落到水平地面上。若测得轨道末端距离水平地面的高度为h，小铁块从轨道飞出到落地的水平位移为x，已知当地的重力加速度为g。 请回答下列问题： （1）在本实验中，为减少空气阻力对小球的影响，应选择的小球是 A.实心小铁球 B.空心小铁球 C.实心小木球 D.以上三种球都可以 （2）在做“研究平抛物体的运动”的实验中，下列做法哪些是必要的 A．斜槽轨道末端切线必须水平 B．一定选用钢球 C． 每次都要平衡小球所受摩擦力 D．小球每次都应从斜槽同一高度释放 （3）安装实验装置的过程中，斜槽末端的切线必须是水平的，这样做的目的是 A．保证小球飞出时，速度既不太大，也不太小 B．保证小球飞出时，初速度水平 C．保证小球在空中运动的时间每次都相等 D．保证小球运动的轨迹是一条抛物线 （4）为保证钢球飞出后做平抛运动，斜槽末端必须水平。请简要说明，在实验操作中你是如何检测斜槽末端是否水平的。 （5）在研究“平抛物体运动”的实验中，小球做平抛运动的坐标原点位置应是（设小球半径为r） A.斜槽口末端O点。 B.小球在槽口时球心在钉有白纸的木板上的水平投影点。 C.槽口O点正前方r处。 D.小球放在槽口末端时，过小球最高点的水平线与过槽口的竖直线的交点正下方r处。 （6）在实验中，在白纸上建立直角坐标系的方法是：使斜槽末端的切线水平，小球在槽口时，在白纸上记录球的重心在竖直木板上的水平投影点O，作为小球做平抛运动的起点和所建坐标系的原点，接下来应该选择的步骤是 A．利用悬挂在槽口的重锤线画出过O点向下的竖直线为y轴。取下白纸，在纸上画出过O点，与y轴垂直、方向向右的直线为x轴。 B．从O点向右作出水平线为x轴。取下白纸，在纸上画出过O点，与x轴垂直、方向向下的直线为y轴。 （7）实验所需的器材有：白纸、图钉、平板、铅笔、弧形斜槽、小球、重锤线、有孔的卡片，除此之外还需要的一项器材是 A．天平 B．秒表 C．刻度尺 （8）在此实验中，小球与斜槽间有摩擦 （选填“会”或“不会”）使实验的误差增大；如果斜槽末端点到小球落地点的高度相同，小球每次从斜槽滚下的初始位置不同，那么小球每次在空中运动的时间 （选填“相同”或“不同”） （9）学生在《研究平抛运动》的实验中有如下操作步骤，试按合理的顺序将步骤序号填在下面的线上：____________________________。 A.用铅笔在白纸上记下抛出点位置O； B.取下白纸，用平滑曲线连接小球依次通过的各点，得出平抛运动轨迹； C.用重锤线和直尺画出过O点的竖直线oy； D.用三角板画出过O点的水平线ox； E.安装斜槽，并使槽的末端切线沿水平方向； F.每次都从斜槽的定位卡处由静止释放小球，并用铅笔在白纸上依次记下小球通过各点的位置； G.将白纸钉在木板上，并竖直固定木板； H.在平抛运动轨迹上取A、B、C三点，用三角板和刻度尺，分别量出三点的水平位移x和竖直位移y； I.利用水平和竖直位移x、y，计算三次平抛的初速v0，再求出三次的平均值作为测量最后结果； （10）在实验操作前应该对实验进行适当的分析。研究平抛运动的实验装置示意图如图。小球每次都从斜槽的同一位置无初速度释放，并从斜槽末端水平飞出。改变水平板的高度，就改变了小球在板上落点的位置，从而可描绘出小球的运动轨迹。某同学设想小球先后三次做平抛，将水平板依次放在如图1、2、3的位置，且1与2的间距等于2与3的间距。若三次实验中，小球从抛出点到落点的水平位移依次为x1,x2,x3，机械能的变化量依次为E1、E2、E3，忽略空气阻力的影响，下面分析正确的是 A．x2x1x3x2，E1E2E3 B．x2x1x3x2，E1E2E3 C．x2x1x3x2，E1E2E3 D．x2x1x3x2，E1E2E3 斜槽 水平板 y x 1 2 3 （11）为了探究影响平抛运动水平射程的因素，某同学通过改变抛出点的高度及初速度的方法做了6次实验，实验数据记录如下表。以下探究方案符合控制变量法的是 A．若探究水平射程与初速度的关系，可用表中序号为1、3、5的实验数据 B．若探究水平射程与高度的关系，可用表中序号为1、3、5的实验数据 C．若探究水平射程与高度的关系，可用表中序号为2、4、6的实验数据 D．若探究水平射程与初速度的关系，可用表中序号为2、4、6的实验数据 序号 抛出点高度(m) 水平初速度m/s 水平射程（m） 1 0.20 2.0 0.40 2 0.20 3.0 0.60 3 0.45 2.0 0.60 4 0.45 4.0 1.20 5 0.80 2.0 0.80 6 0.80 6.0 2.40 （12）若在竖直木板上固定一张坐标纸，并建立直角坐标系xOy，使坐标原点O与轨道槽口末端重合，y轴与重垂线重合，x轴水平。实验中使小铁块每次都从固定挡板处由静止释放并沿轨道水平抛出。依次下移水平挡板的位置，分别得到小铁块在水平挡板上的多个落点，在坐标纸上标出相应的点迹，再用平滑曲线将这些点迹连成小铁块的运动轨迹。在轨迹上取一些点得到相应的坐标（x1、y1）、（x2、y2）、(x3、y3)……，利用这些数据，在以y为纵轴、x为横轴的平面直角坐标系中做出y-x2的图线，可得到一条过原点的直线，测得该直线的斜率为k，则小铁块从轨道末端飞出的速度v = 。（用字母k、g表示） （13）一个学生在“探究平抛物体运动”的实验中描出了如图所示的几个实验点，其中偏差较大的实验点B产生的原因可能是( ) A.小球滚下的高度较其它各次高 B.小球滚下的高度较其它各次低 C.小球在运动中遇到其它各次没有遇到的阻碍 D.小球开始滚下时，实验者已给它一个初速度 （14）某同学利用闪光照相研究物体的平抛运动，他拍摄了小球沿水平桌面运动并抛出的闪光照片，如右图所示。若下图图中每一正方形小格的边长均表示1.0cm，照相机相邻两次闪光的时间间隔均为0.050s。根据图中的记录，可计算出小球做平抛运动的初速度大小为 m/s，小球通过e点时 本文来源：https://www.dywdw.cn/bb011ac9a31614791711cc7931b765ce04087a4b.html
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2023-04-28
