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如图所示,两个相同的弧形轨道M、N,分别用于发射小铁球P、Q,两轨道上端分别装有...

如图所示,两个相同的弧形轨道MN,分别用于发射小铁球PQ,两轨道上端分别装有电磁铁CD,电磁铁E装在与轨道M最低点等高处的某一|水平位置。调节CD高度,使,将小铁球PQR分别吸在电磁铁CDE上,然后同时切断CD电源,PQ从弧形轨道滚下,当小球P运动到圆弧末端时由装置切断E电源,小铁球R开始下落,改变弧形轨道M的高度以及电磁铁E的位置,再进行若干次调整,经过多次实验发现,PQR三球同时在水平面相撞。下列说法和做法正确的是(   

A.实验说明小铁球P离开轨道做平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动

B.实验说明小铁球P离开轨道做平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动

C.若实验时发现小铁球PR在空中相撞而不能同时击中水平的小铁球Q,为了使三球同时相撞,可以适当将电磁铁E向右移动一段距离

D.若实验时发现小铁球PR在空中相撞而不能同时击中水平的小铁球Q,为了使三球同时相撞,可以适当将电磁铁E向左移动一段距离

 

ABC 【解析】 AB.小铁球P、Q能以相同的初速度同时分别从轨道M、N的下端射出,可以看到P、Q两球相碰,可知小铁球P在水平方向上的运动情况与Q球的运动情况相同,即小铁球P离开轨道做平抛运动的水平方向的分运动是匀速直线运动。当小铁球P运动到圆弧末端时,小铁球R开始下落,多次实验发现,P、Q、R三球同时在水平面相撞,说明小铁球P做平抛运动的竖直方向的分运动是自由落体运动。选项AB正确; CD.若实验时发现小铁球P、R在空中相撞而不能同时击中水平的小铁球Q,为了使三球同时相撞,必须增大R球到Q球的水平距离,因此可以适当将电磁铁E向右移动一些,选项C正确,D错误。 故选ABC。  
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考点分析:
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在研究平抛物体运动的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长 L1.25cm。若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的 abcd 所示,则小球平抛的初速度的计算式为 V0__(用 Lg 表示),其值是______(取 g9.8m/s2)。

 

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某同学做研究小球做平抛运动的实验如图所示

(1)该实验中必须保证的条件和进行的实验操作是______

A.测定平抛小球的质量m

B.保证斜槽光滑

C.保证斜槽末端水平

D.测定斜槽顶端到桌面的高度h

(2)如图所示是该同学采用频闪照相机拍摄到的小球做平抛运动的照片,图中背景方格的边长为L=5cm,A.B.C是拍下小球的三个位置,如果重力加速度取g=10m/s2,那么:

①照相机拍摄时每________s曝光一次;

②小球做平抛运动的初速度的大小为________m/s.

③上图照片中三个位置中的A________(选填:是或不是)小球做平抛运动的抛出位置

 

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(1)在做研究平抛运动规律的实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画小球做平抛运动的轨迹.为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求,将你认为正确的选项前面的字母填在横线上________

A.通过调节使斜槽的末端保持水平

B.每次释放小球的位置必须不同

C.每次必须由静止释放小球

D.记录小球位置用的铅笔每次必须严格地等距离下降

E.小球运动时不应与木板上的白纸相接触

F.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线

(2)作出平抛运动的轨迹后,为算出其初速度,实验中需测量的数据有________________.其初速度的表达式为v0________.

(3)某学生在做研究平抛运动规律的实验中,忘记记下小球做平抛运动的起点位置OA为物体运动一段时间后的位置,如图所示,求出物体做平抛运动的初速度为(g10m/s2)    ________

A.1.0m/s             B.10m/s

C.2.0m/s                  D.20m/s

 

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在“探究平抛运动规律”的实验中,利用斜槽和贴着带有方格白纸的竖直板描绘出小球平抛运动的轨迹,实验简要步骤如下:

A.让小球多次从__________位置上滚下,在印有小方格的纸上记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置,如图中abcd所示。

B.安装好器材,注意使斜槽末端_____________,记下平抛图初位置O点和过O点的竖直线。

C.取下白纸以O为原点,以竖直线为y轴建立坐标系,用平滑曲线画平抛运动的轨迹。

(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___________

(3)已知图中小方格的边长,则小球平抛的初速度为=_________(用Lg表示),其值是____________g)。

 

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如图所示,都是处于竖直平面内的光滑圆弧形轨道,处于水平位置,是半径为m圆周轨道,是半径为m的半圆轨道,最高点处固定一个竖直弹性挡板,轨道的中心,段是水平粗糙轨道,与圆弧形轨道平滑连接.已知段水平轨道长m,与小球之间的动摩擦因数.现让一个质量为kg的小球点的正上方距水平线处自由落下.(m/s2

1)当m时,问此球第一次到达点对轨道的压力大小.

2)当m时,试通过计算判断此球是否会脱离轨道,如果会脱离轨道,求脱离前球在水平轨道经过的路程,如果不会脱离轨道,求静止前球在水平轨道经过的路程.

 

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