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题型:实验探究题 题类:常考题 难易度:普通

天津市耀华中学2019-2020学年高二上学期物理期中考试试卷

用如图1所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出,落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低,钢球落在挡板上时,钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板,重新释放钢球,如此重复,白纸上将留下一系列痕迹点。

(1)、下列实验条件必须满足的有_____。
A、斜槽轨道光滑 B、斜槽轨道末段水平 C、挡板高度等间距变化 D、每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球
(2)、为定量研究,建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。

a.取平抛运动的起始点为坐标原点,将钢球静置于Q点,钢球的(选填“最上端”、“最下端”或者“球心”)对应白纸上的位置即为原点;在确定y轴时(选填“需要“或者“不需要”)y轴与重锤线平行。

b.若遗漏记录平抛轨迹的起始点,也可按下述方法处理数据:如图2所示,在轨迹上取A、B、C三点,AB和BC 的水平间距相等且均为x,测得AB和BC的竖直间距分别是y1和y2 , 则 (选填“大于”、“等于”或者“小于”)。可求得钢球平抛的初速度大小为(已知当地重力加速度为g,结果用上述字母表示)。

(3)、伽利略曾研究过平抛运动,他推断:从同一炮台水平发射的炮弹,如果不受空气阻力,不论它们能射多远,在空中飞行的时间都一样。这实际上揭示了平抛物体______。
A、在水平方向上做匀速直线运动 B、在竖直方向上做自由落体运动 C、在下落过程中机械能守恒
举一反三
(1)李老师利用如图1的装置探究平抛运动竖直分运动的特点,实验中用小锤击打弹性金属片后,A球沿水平方向抛出,同时B球自由下落,为了达到最佳实验效果{#blank#}1{#/blank#}

A.必须选择质量相同的小球

B.应选择一个塑料球和一个金属球

C.两球都应选择密度较大的金属球

D.秒表直接测量两球的落地时间

(2)在实验室里,学生小张利用如图2所示装置做“探究平抛运动水平方向运动的特点”实验时,首先通过描点法画出钢球做平抛运动的轨迹,下列说法中正确的是{#blank#}2{#/blank#}

A.每次释放钢球的位置可以不同

B.倾斜挡板每次必须等距离移动

C.重垂线、刻度尺是本实验必需的器材

D.正确操作下,斜槽粗糙对实验结果无影响

(3)小张回家后,利用如图3(甲)所示的实验装置测定平抛运动的初速度。他把桌子搬到墙的附近,在水平桌面上固定一个斜面,斜面的底边AB与桌子边缘、墙相互平行,把白纸和复写纸附在墙上。实验时,钢球每次从斜面上同一位置静止释放,且垂直桌子边缘离开,每次将桌子向远离墙方向移动15cm,在白纸上记录钢球的4个撞击点,如图3(乙)所示,相邻两点之间的距离依次为14.20cm、24.00cm、33.80cm,钢球平抛运动的初速度为{#blank#}3{#/blank#}m/s(取重力加速度g=9.8m/s2

(4)小张若将白纸和复写纸铺在水平地面上,如图4所示。实验时,钢球落在水平地面上,测得桌面与地面的高度差为h,桌子边缘到落点的水平距离为x,为了更精确地获得平抛运动的初速度,你认为是否有必要测量钢球的直径{#blank#}4{#/blank#}(填“有必要”或“没有必要”)

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