某同学在研究平抛运动的实验中,在方格纸上画出小球做平抛运动的轨迹后,又在轨迹上取出a、b、c、d四个点,如图所示(轨迹已擦去),已知方格纸上的每一个小方格边长均
题型:不详难度:来源:
某同学在研究平抛运动的实验中,在方格纸上画出小球做平抛运动的轨迹后,又在轨迹上取出a、b、c、d四个点,如图所示(轨迹已擦去),已知方格纸上的每一个小方格边长均为取10m/s2,请你根据小方格纸上的信息,通过分析计算完成下面几个问题:
(1)小球从所经历的时间 (填“相等”或“不相等”); (2)平抛运动在竖直方向上是自由落体运动,根据小球从的竖直方向位移差,求出小球从所经历的时间是 秒; (3)根据水平位移,求出小球平抛运动的初速度= m/s; (4)从抛出点到b点所经历的时间是 秒 . |
答案
(1)相等 (2)0.05 s (3) 1 m/s (4) 0.075 s (每空2分) |
解析
(1)平抛运动的水平方向上物体做匀速直线运动,所以发生相同的位移经过的时间相等,(2)平抛运动在数值方向上物体做自由落体运动,所以根据匀变速直线运动规律,在相等时间内走过的位移差是定值,故,可得时间间隔为0.05s, (3)根据公式可得小球的初速度为1m/s, (4)物体在b点时竖直方向上的速度为,小球的竖直方向上的初速度为0所以从抛出点到b点所经历的时间,两式联立得t=0.075s |
举一反三
用落体法研究机械能守恒定律的实验中,某同学按照正确的操作选得纸带,但在处理纸带的过程中不小心把纸带撕成三个小段,并丢失了中间段的纸带,剩下的两段纸带如图所示。已知电源的频率为50Hz,在纸带上打出的各点间距离记录在下图中。 ①A、B两点间的平均速度是 m/s; ②丢失的中间段纸带上有 个点; ③由这两段纸带可以求得当地的重力加速度g m/s2。 |
某同学使用如图所示的装置来验证“机械能守恒定律”。
(1)下面是操作步骤: a.按图安装器材; b.松开铁夹,使重物带动纸带下落; c.接通打点计时器电源,使计时器开始工作; d.进行数据处理; e.根据需要,在纸带上测量数据。 把上述必要的操作步骤按正确的顺序排列 。 (2)打点计时器接在频率为50Hz的交流电源上,下图为实验中打出的一条纸带,从起始点O开始,将此后连续打出的7个点依次标为A、B、C、D……G,
打点计时器打F点时,重锤下落的速度为 m/s(保留到小数点后两位)。 (3)如果已知重锤的质量为0.50 kg,当地的重力加速度为9.80m/s2。从打O点到打F点的过程中,重锤重力势能的减少量为 J,重锤动能的增加量为 J(结果均保留到小数点后两位)。 |
在用落体法“验证机械能守恒”的实验中,某同学上交的实验报告中,显示重锤增加的动能略大于重锤减少的重力势能,则出现这一问题的可能原因是( )A.重锤的质量测量错误 | B.用公式 | C.交流电源的频率不等于50Hz | D.重锤下落时受到的阻力过大 |
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为进行“验证机械能守恒定律”的实验,有下列器材可供选择: A 铁架台 B 打点计时器 C 复写纸 D 纸带 E 低压交流电源 F 天平 G 秒表 H 导线 I 电键 K 毫米刻度尺 (1)上述器材不必要的是 (只填字母代号),缺少的器材是 . (2)实验中下列物理量中需要直接测量的量有 . A.重锤质量 B.重力加速度 C.重锤下落的高度 D.与下落高度相对应的重锤瞬时速度 (3)质量的重锤自由下落,在纸带上打出一系列的点如图所示,O为第一个点,A、B、C为相邻的点,相邻计数点的时间间隔为0.02s,长度单位是cm,取g=9.8m/s2,求: a.打点计时器打下 计数点B时,物体的速度 m/s(保留两位有效数字); b.从点O到打下计数点B的过程中,物体重力势能的减少量△Ep= J,动能的增△Ek= J(保留两位有效数字). |
某同学在做“利用单摆测重力加速度”实验中,用10分度的游标卡尺测得小球的直径读数如图所示,则(1)摆球直径为 cm,如果他测得的g值偏小,可能的原因是 (2) A.测摆线长时摆线拉得过紧 | B.摆线上端未牢固地系于悬点,振动中出现松动,使摆线长度增加了 | C.开始计时,秒表过迟按下 | D.实验中误将49次全振动数为50次 |
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