在做“研究平抛物体的运动”的实验时,通过描点法画出小球平抛运动轨迹,并求出平抛运动初速度.实验装置如图甲所示.(1)实验时将固定在斜槽的木板放在实验桌上,实验前

在做“研究平抛物体的运动”的实验时,通过描点法画出小球平抛运动轨迹,并求出平抛运动初速度.实验装置如图甲所示.(1)实验时将固定在斜槽的木板放在实验桌上,实验前

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在做“研究平抛物体的运动”的实验时,通过描点法画出小球平抛运动轨迹,并求出平抛运动初速度.实验装置如图甲所示.

(1)实验时将固定在斜槽的木板放在实验桌上,实验前要检查斜槽末端切线是否水平,请简述你的检查方法:______
(2)关于这个实验,以下说法正确的是______
A.小球释放的初始位置越高越好
B.每次小球要从同一高度由静止释放
C.实验前要用重垂线检查坐标纸上的竖线是否竖直
D.小球的平抛运动要靠近但不接触木板
(3)某同学在描绘平抛运动轨迹时,得到的部分轨迹曲线如图乙所示.在曲线上取A、B、C三个点,测量得到A、B、C三点间竖直距离h1=10.20cm,h2=20.20cm,A、B、C三点间水平距离x1=x2=12.40cm,g取10m/s2,则小球平抛运动的初速度大小为______m/s.
答案
(1)能否使小球做平抛运动,关键是使斜槽末端切线水平,判断是否水平可以采用:将小球放在槽的末端(或木板上)看小球能否静止、用水平仪检查木板是否水平等方法.
故答案为:将小球放在槽的末端(或木板上)看小球能否静止(或用水平仪检查木板是否水平,其他答案只要合理也正确)
(2)A、小球释放的初始位置并非越高越好,若是太高,导致水平抛出的速度太大,实验难以操作,故A错误;
B、因为要画同一运动的轨迹,必须每次释放小球的位置相同,且由静止释放,以保证获得相同的初速度,故B正确;
C、小球竖直方向自由落体运动,水平方向匀速运动,为了正确描绘其轨迹,必须使坐标纸上的竖线是竖直的,故C正确;
D、实验要求小球滚下时不能碰到木板平面,避免因摩擦而使运动轨迹改变,最后轨迹应连成平滑的曲线,故D正确.
故选BCD.
(3)小球在竖直方向做匀变速直线运动,连续相等时间内的位移差为常数,因此有:
△h=gt2
所以:t=


△h
g
=


(20.20-10.20)×10-2
10
=0.1s

小球平抛运动的初速度大小为:
v0=
x
t
=
0.124
0.1
=1.240m/s

故答案为:1.240.
举一反三
在“研究平抛物体运动”的实验中,其目的是通过描点法画出小球平抛运动的轨迹,且测出小球做平抛运动的初速度v0
(1)为了能较准确地描绘出运动轨迹,下面列出一些操作要求,你认为正确的选项是______
A.通过调节使斜槽的末端保持切线水平
B.每次释放小球的位置必须不同
C.每次可以不由静止释放小球
D.小球运动时可以与木板上的白纸(或坐标纸)相接触
E.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线
(2)某同学只记下斜槽末端重锤线y的方向,而未记下斜槽末端的位置O,根据测得的一段曲线,从中任取两点A和B.如图所示,测得两点离y轴的距离分别为x1和x2,并测得两点间的高度差为h,则平抛运动的初速度v0=______.
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在研究平抛运动实验中,实验室准备了下列器材:铁架台、斜槽、竖直挡板、有水平卡槽的木板(能将挡板竖直固定在卡槽上,且相邻卡槽间的距离相等)、白纸、复写纸、图钉、小球、刻度尺等.
I.请完成研究平抛运动的实验步骤:
(1)按图安装实验装置,保证斜槽末端______,将______、______用图钉固定在挡板同一面上,再将挡板竖直固定在卡槽上;
(2)将小球从斜槽上某位置由静止释放,小球撞击挡板时在白纸上会留下痕迹;
(3)将挡板移到右侧相邻的卡槽上竖直固定好,将小球从斜槽上______释放,小球撞击挡板时在白纸上留下痕迹;
(4)重复(3)的步骤若干次;
(5)整理器材.
Ⅱ.若相邻卡槽间的距离为l,在白纸上依次选取三个点迹,测得相邻两点迹间的距离分别为h1、h2(h2>h1),重力加速度为g,则小球做平抛运动的初速度v0=______.
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小张同学采用如图1所示的实验装置做“研究平抛运动”的实验.
(1)实验时下列哪些操作是必须的?______(填序号)
①将斜槽轨道的末端调成水平
②用天平称出小球的质量
③每次都要让小球从同一位置由静止开始运动
(2)实验时小张同学忘记在白纸上记录小球抛出点的位置,于是他根据实验中记录的点迹描出运动轨迹曲线后,在该段曲线上任取水平距离均为△x=20.00cm的三点A、B、C,如图2所示,其中相邻两点间的竖直距离分别为y1=10.00cm,y2=20.00cm.小球运动过程中所受空气阻力忽略不计.请你根据以上数据帮助他计算出小球初速度v0=______m/s.(g取10m/s2
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(1)平抛物体运动的实验在安装实验装置过程中,斜槽末端的切线必须是水平的,这样做的目的是:______
A.保证小球运动的轨道是一条抛物线
B.保证小球在空中运动的时间每次都相等
C.保证小球飞出时,初速度是水平的
D.保证小球飞出时,速度既不太大也不太小
(2)下列哪些因素会使平抛运动实验中的误差增大______
A.球与斜槽之间有摩擦
B.安装斜槽时其末端不水平
C.坐标原点不是平抛的起点
D.计算初速度时在曲线上取的点距坐标原点太近
(3)如图是小球的平抛运动的闪光照片,图中每个小格的长度都是1.25cm,则闪光的时间间隔为:______小球的平抛初速度是______m/s,小球经过A点时的竖直方向的速度是______m/s.(g=10m/s2
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某同学在做研究平抛运动的实验时,忘记记下斜槽未端小球重心的位置,图中的4点为小球运动一段时间后的位置,他便以A点作为坐标原点,以水平方向和竖直方向分别为x、y轴建立直角坐标系,得到如图所示的图象,则由图可知抛出点的坐标为______cm,______cm.
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