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某物理实验小组采用如图所示的装置研究平抛运动。 (1)某同学每次都将小球从斜槽的...

某物理实验小组采用如图所示的装置研究平抛运动。

(1)某同学每次都将小球从斜槽的同一位置由静止释放,并从斜槽末端水平飞出。改变水平挡板的高度,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。该同学设想小球先后三次做平抛运动,将水平挡板依次放在图中123的位置,且12的间距等于23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,忽略空气阻力的影响,则下面分析正确的是__________(填选项前的字母)。

A    B

C    D

(2)另一同学通过正确的实验步骤及操作,在坐标纸上描出了小球水平抛出后的运动轨迹。部分运动轨迹如图所示,图中小格在水平方向与竖直方向的长度均为L是轨迹上的3个点,之间、之间的水平距离相等,重力加速度为g,可求出小球从运动到所用的时间为____________,小球抛出时的水平速度为___________

 

C 【解析】 (1)[1].1与2的间距等于2与3的间距,在竖直方向上做自由落体运动,可知1到2的时间大于2到3的时间,根据水平方向上做匀速直线运动,可知,故选项C正确。 (2)[2][3].在竖直方向上,据 可知 求出小球从运动到的时间 在水平方向上小球的速度 。  
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考点分析:
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如图(a)所示,AB是一可升降的竖直支架,支架顶端A处固定一弧形轨道,轨道末端水平。一条形木板的上端铰接于过A的水平转轴上,下端搁在水平地面上。将一小球从弧形轨道某一位置由静止释放,小球落在木板上的某处,测出小球平抛运动的水平射程x和此时木板与水平面的夹角,并算出。改变支架AB的高度,将小球从同一位置释放,重复实验,得到多组x,记录的数据如下表:

实验次数

1

2

3

4

5

6

0.18

0.32

0.69

1.00

1.19

1.43

x/m

0.035

0.065

0.140

0.160

0.240

0.290

 

(1)在图(b)的坐标中描点连线,作出的关系图象_____

(2)根据图象可知小球做平抛运动的初速度=______m/s;实验中发现超过60°后,小球将不会掉落在斜面上,则斜面的长度为_________m。(重力加速度g,结果均保留两位有效数字,)。

(3)实验中第________次数据出现明显错误,可能的原因是___________

 

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为了探究做平抛运动的物体在竖直方向的运动规律,某同学设计了下面一个实验。如图所示,OD为一竖直木板,小球从斜槽上挡板处由静止开始运动,离开O点后做平抛运动,右侧用一束平行光照射小球,小球在运动过程中便在木板上留下影子。如图是用频闪照相机拍摄的小球在运动过程中的位置以及在木板上留下的影子的位置。现测得ABCD四点到O点的距离分别为5.0cm19.8cm44.0cm78.6cm。试根据影子的运动情况讨论小球在竖直方向上的运动情况。(已知照相机的闪光频率为10Hz

 

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试根据平抛运动原理设计测量弹射器弹丸出射初速度的实验方案提供的实验器材为弹射器(含弹丸如图所示)、铁架台(带有夹具)、米尺.

(1)画出实验示意图_______

(2)在安装弹射器时应注意________

(3)实验中需要测量的量(并在示意图中用字母标出)________

(4)由于弹射器每次射出的弹丸初速度不可能完全相等在实验中应采取的方法是____________

(5)计算公式为__________________

 

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某同学在做“研究平抛物体的运动”的实验时,让小球多次从斜槽上滚下,在坐标纸上依次记下小球的位置如图所示(O为小球的抛出点)。

(1)在图中描出小球的运动轨迹______

(2)从图中可看出,某一点的位置有明显的错误,其产生的原因可能是该次实验中,小球从斜槽上滚下时的初始位置比其他几次偏__________(选填 “高”或“低”)。

x/cm

10.00

20.00

30.00

y/cm

5.00

20.00

45.00

 

(3)某同学从图象中测得的三组数据如表所示,则此小球做平抛运动的初速度=_____m/s。(g10

 

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如图所示,研究平抛运动规律的实验装置放置在水平桌面上,利用光电门传感器和碰撞传感器可测得小球的水平初速度和飞行时间,底板上的标尺可以测得水平位移。保持水平槽口距底板高度不变。改变小球在斜槽导轨上下滑的起始位置,测出小球做平抛运动的初速度、飞行时间t和水平位移d,记录在表中。

0.741

1.034

1.318

1.584

t/ms

292.7

293.0

292.8

292.9

d/cm

21.7

30.3

38.6

46.4

 

(1)由表中数据可知,在h一定时,小球水平位移d与其初速度_______关系。

(2)一位同学计算出小球飞行时间的理论值,发现理论值与测量值之差约为3 ms。经检查,实验及测量无误,其原因是__________

(3)另一位同学分析并纠正了上述偏差后,重新做了这个实验,竟发现测量值依然大于自己得到的理论值,但二者之差在3~7 ms,且初速度越大差值越小。对实验装置的安装进行检查,确认斜槽槽口与底座均水平,则导致偏差的原因是__________

 

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