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题目
题型:不详难度:来源:
如图所示,某同学设计了一个《研究平抛运动》的实验装置.在水平桌面上放置一个斜面,让钢球从斜面上由静止滚下,钢球离开水平桌面后做平抛运动.在钢球离开水平桌面后经过的地方放置一块水平木板,木板由支架固定成水平,木板所在高度可通过竖直标尺读出,木板可以上下自由调节.在木板上固定一张白纸,该同学在完成装置安装后进行了如下步骤的实验(不计空气阻力):

魔方格

A.实验前在白纸上画一条直线,并在线上标出a、b、c三点,且ab=bc,如图所示.测出ab长度L=40.00cm.
B.让钢球从斜面上的某一位置由静止滚下,调节木板高度,使得钢球正好击中a点,记下此时木板离地面的高度h1=100.00cm
C.让钢球从斜面上的同一位置由静止滚下,调节木板高度,使得钢球正好击中b点,记下此时木板离地面的高度h2=90.00cm
D.让钢球从斜面上的同一位置由静止滚下,调节木板高度,使得钢球正好击中c点,记下此时木板离地面的高度h3=70.00cm
则该同学由上述测量结果即可粗测出钢球的平抛初速度大小v0=______m/s,钢球击中b点时的速度大小为vb=______m/s.已知钢球的重力加速度为g=10m/s2
答案
根据题意可知:hab=100-90=10cm=0.1m,hbc=90cm-70cm=20cm=0.2m.
在竖直方向:△h=gt2
水平方向:x=v0t,
其中△h=hbc-hac=0.1m,x=L=40cm=0.4m,
代入数据解得:t=0.1s,v0=4m/s.
b点为时间的中点,因此有:
vby=
hac
2t
=
0.3
0.2
=1.5m/s

v=


v20
+
v2by
=


42+1.52
=4.27m/s

故答案为:4,4.27.
核心考点
试题【如图所示,某同学设计了一个《研究平抛运动》的实验装置.在水平桌面上放置一个斜面,让钢球从斜面上由静止滚下,钢球离开水平桌面后做平抛运动.在钢球离开水平桌面后经过】;主要考察你对平抛运动的运动规律等知识点的理解。[详细]
举一反三
同学们根据不同的实验条件,进行了“探究平抛运动规律”的实验:
(1)甲同学采用如图所示的装置1,观察到______,这说明______
(2)乙同学采用如图所示的装置2,直管A的作用是保持______
(3)丙同学采用频闪摄影的方法拍摄到小球从水平桌面飞出后做平抛运动的几张连续照片,然后在方格纸上画出小球的运动轨迹如图所示,方格坐标每边长10cm,小球运动时分别经过O、a、b三点,g取10m/s2.则
①O点______(填是或不是)为抛出点,这是因为______
若O点不是抛出点,则抛出点的坐标为______
②闪光的频率为f=______次/秒;小球平抛时的初速度是______ m/s

魔方格
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(1)在做“研究平抛运动”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.
①为了能较准确地描绘运动轨迹,操作时应注意:调节斜槽使其______,小球应______释放,取点画轨迹时应选取离抛出点比较______的点.
②关于本实验,下列说法正确的是:
A.记录小球位置用的横梁每次必须严格地等距离下降
B.小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触
C.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线
D.实验中,记录小球位置的白纸不能移动
(2)如图为研究小球的平抛运动时拍摄的闪光照片的一部分,其背景是边长为5cm的小方格,重力加速度g取10m/s2.由图可知:照相机的闪光频率为______Hz;小球抛出时的初速度大小为______m/s.B点竖直方向的分速度为______m/s (此题保留两位有效数字)魔方格
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研究平抛运动某次实验得到如图所示的运动轨迹,O点为小球抛出点,轨迹上B点的坐标是x=40cm,y=20cm,则平抛小球的初速度大小是______,小球经B点时的速度大小是______.魔方格
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某同学在做“研究平抛物体的运动”实验时,让小球多次沿同一斜槽轨道运动,通过找点法得到小球做平抛运动的轨迹:
(1)在下列器,不需要的有:______(填字母代号)
A.白纸  B.打点计时器   C.斜槽轨道  D.小球 E.天平
F.重垂线  G.秒表    H.刻度尺
(2)为了得到较准确的运动轨迹,在下列操作中你认为正确的是______
A.通过调节使斜槽轨道的末端水平
B.为减小实验误差,应使小球每次从斜槽轨道上不同位置滚下,最后取平均值
C.为消除轨道摩擦力的影响,应使斜槽轨道的末端倾斜,直到小球能在轨道末端的水平部分匀速运动以平衡摩擦力
D.小球每次必须由静止从同一位置释放
(3)某一平抛的部分轨迹如图所示,已知x1=x2=a,y1=b,y2=c,求小球的初速度v0(用a、b、c表示)魔方格
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(1)做“研究平抛运动”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,为了能准确地描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求,你认为正确的是______.
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.记录小球位置用的木条(或凹槽)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(或方格纸)相接触
F.将小球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线
(2)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:
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序号抛出点的高度(m)水平初速度(m/s)水平射程(m)
10.2020.40
20.2030.60
30.4520.60
40.4541.2
50.8020.8
60.8062.4