【題目】用如圖1所示裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)。將白紙和復(fù)寫(xiě)紙對(duì)齊重疊并固定在豎直的硬板上。鋼球沿斜槽軌道PQ滑下后從Q點(diǎn)飛出,落在水平擋板MN上。由于擋板靠近硬板一側(cè)較低,鋼球落在擋板上時(shí),鋼球側(cè)面會(huì)在白紙上擠壓在一個(gè)痕跡點(diǎn)。移動(dòng)擋板,重新釋放鋼球,如此重復(fù),白紙上將留下一系列痕跡點(diǎn)。

1)下列實(shí)驗(yàn)條件必須滿(mǎn)足的有_____________

A.斜槽軌道光滑

B.斜槽軌道末段水平

C.擋板高度等間距變化

D.每次從斜槽上相同的位置無(wú)初速度釋放鋼球

2)為定量研究,建立以水平方向x軸、豎直方向?yàn)?/span>y軸的坐標(biāo)系。

a.取平拋運(yùn)動(dòng)的起始點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),將鋼球靜置于Q點(diǎn),鋼球的_________(選填最上端、最下端或者球心)對(duì)應(yīng)白紙上的位置即為原點(diǎn);在確定y軸時(shí)_________(選填需要或者不需要y軸與重垂線(xiàn)平行。

b.若遺漏記錄平拋軌跡的起始點(diǎn),也可按下述方法處理數(shù)據(jù):如圖2所示,在軌跡上取AB、C三點(diǎn),ABBC的水平間距相等且均為x,測(cè)得ABBC的豎直間距分別是y1y2,則_________(選填大于、等于或者小于)?汕蟮娩撉蚱綊伒某跛俣却笮_________(已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/span>g,結(jié)果用上述字母表示)。

3)為了得到平拋運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)軌跡,同學(xué)們還提出了以下三種方案,其中可行的是_________。

A.從細(xì)管水平噴出穩(wěn)定的細(xì)水柱,拍攝照片。即可得到平拋運(yùn)動(dòng)軌跡

B.用頻閃照相在同一底片上記錄平拋小球在不同時(shí)刻的位置,平滑連接各位置,即可得到平拋運(yùn)動(dòng)軌跡

C.將鉛筆垂直于豎直的白紙板放置,筆尖緊靠白紙板,鉛筆以一定初速度水平拋出,將會(huì)在白紙上留下筆尖的平拋運(yùn)動(dòng)軌跡

4)伽利略曾研究過(guò)平拋運(yùn)動(dòng),他推斷:從同一炮臺(tái)水平發(fā)射的炮彈,如果不受空氣阻力,不論它們能射多遠(yuǎn),在空中飛行的時(shí)間都一樣。這實(shí)際上揭示了平拋物體_________。

A.在水平方向上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)

B.在豎直方向上最自由落體運(yùn)動(dòng)

C.在下落過(guò)程中的軌跡是拋物線(xiàn)

【答案】BD 球心 需要 大于 AB B

【解析】

1[1]ABD.為了能畫(huà)出平拋運(yùn)動(dòng)軌跡,首先保證小球做的是平拋運(yùn)動(dòng),所以斜槽軌道不一定要光滑,但末端必須是水平的。同時(shí)要讓小球總是從同一位置釋放,這樣每次平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相同,才能找到同一運(yùn)動(dòng)軌跡上的幾個(gè)點(diǎn);故A錯(cuò)誤,BD正確;

C.檔板只要能記錄下小球下落在不同高度時(shí)的不同的位置即可,不需要等間距變化;故C錯(cuò)誤;

2[2]a.小球在運(yùn)動(dòng)中記錄下的是其球心的位置,故拋出點(diǎn)也應(yīng)是小球靜置于Q點(diǎn)時(shí)球心的位置;故應(yīng)以球心在白紙上的位置為坐標(biāo)原點(diǎn);

[3]小球在豎直方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng),故y軸需要保證與重錘線(xiàn)平行;

b.[4]如果A點(diǎn)是拋出點(diǎn),則在豎直方向上為初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),則ABBC的豎直間距之比為13;但由于A點(diǎn)不是拋出點(diǎn),故在A點(diǎn)已經(jīng)具有豎直分速度,故豎直間距之比大于13;

[5]由于兩段水平距離相等,故時(shí)間相等,根據(jù):

得:

則初速度:

3[6]A.從細(xì)管水平噴出穩(wěn)定的細(xì)水柱,拍攝照片,即可得到平拋運(yùn)動(dòng)軌跡,故A方案是可行的;

B.用頻閃照相在同一底片上記錄平拋小球在不同時(shí)刻的位置,平滑連接各位置,即可得到平拋運(yùn)動(dòng)軌跡,故B方案是可行的;

C.將鉛筆垂直于豎直的白紙板放置,筆尖緊靠白紙板,鉛筆以一定初速度水平拋出,由于鉛筆和紙之間沒(méi)有壓力,故不會(huì)形成運(yùn)動(dòng)軌跡,故C方案不可行的;

4[7]伽利略說(shuō)明了小球由同一高度下落時(shí)的等時(shí)性,故只能說(shuō)明小球在豎直方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng),無(wú)法說(shuō)明水平方向上的勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)和是否機(jī)械能守恒;故選B。

練習(xí)冊(cè)系列答案
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A.嫦娥三號(hào)在環(huán)月軌道2上運(yùn)行周期比在環(huán)月軌道1上運(yùn)行周期小

B.嫦娥三號(hào)在環(huán)月軌道1P點(diǎn)的加速度大于在環(huán)月軌道2P點(diǎn)的加速度

C.嫦娥三號(hào)的發(fā)射速度應(yīng)該大于16.7km/s

D.嫦娥三號(hào)在安全著陸階段中一直處于完全失重狀態(tài)

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【題目】一物體自空中的A點(diǎn)以一定的初速度豎直向上拋出,3s后物體的速率變?yōu)?/span>10m/s,則關(guān)于物體此時(shí)的位置和速度方向的說(shuō)法可能正確的是(不計(jì)空氣阻力,g=10m/s2)( 。

A. A點(diǎn)上方15m處,速度方向豎直向上

B. A點(diǎn)上方15m處,速度方向豎直向下

C. A點(diǎn)上方75m處,速度方向豎直向上

D. A點(diǎn)上方75m處,速度方向豎直向下

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【題目】如圖所示,游樂(lè)園的游戲項(xiàng)目——旋轉(zhuǎn)飛椅,飛椅從靜止開(kāi)始緩慢轉(zhuǎn)動(dòng),經(jīng)過(guò)一小段時(shí)間,坐在飛椅上的游客的運(yùn)動(dòng)可以看作勻速圓周運(yùn)動(dòng)。整個(gè)裝置可以簡(jiǎn)化為如圖所示的模型。忽略轉(zhuǎn)動(dòng)中的空氣阻力。設(shè)細(xì)繩與豎直方向的夾角為,則

A. 飛椅受到重力、繩子拉力和向心力作用

B. 角越大,小球的向心加速度就越大

C. 只要線(xiàn)速度足夠大,角可以達(dá)到

D. 飛椅運(yùn)動(dòng)的周期隨著角的増大而增大

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【題目】如圖所示,水平放置的兩個(gè)用相同材料制成的輪PQ靠摩擦傳動(dòng)(不打滑),兩輪的半徑Rr=21.當(dāng)主動(dòng)輪Q勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),在Q輪邊緣上放置的小木塊恰能相對(duì)靜止在Q輪邊緣上,此時(shí)Q輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω1,木塊的向心加速度為a1;若改變轉(zhuǎn)速,把小木塊放在P輪邊緣也恰能靜止,此時(shí)Q輪轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω2,木塊的向心加速度為a2,則(  )

A.ω1ω2 = :2B.ω1ω2 = :1C.a1:a2=1:2D.a1:a2=1:1

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A.兒童的質(zhì)量mB.傾斜滑槽的傾角θ

C.兒童經(jīng)過(guò)B處的速率vBD.A處與水平滑槽間的高度h

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1)繩子斷掉時(shí)小球速度的大小v1

2)球落地時(shí)的速度的大小v2;

3)繩子能夠承受的最大拉力為多大;

4)如果不改變手離地面的高度,改變繩子的長(zhǎng)度,使小球重復(fù)上述的運(yùn)動(dòng)。若繩子仍然在小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)斷掉,要使小球拋出的水平距離最大,則繩子長(zhǎng)度應(yīng)為多少,小球的最大水平距離為多少?

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【題目】如圖所示,有一豎直平面xOy,x軸水平,在第一象限內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng),磁感應(yīng)強(qiáng)度第二象限內(nèi)有勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)方向與工軸成45°角斜向右下方,電場(chǎng)強(qiáng)度。現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子,以速度A(-3,0)點(diǎn)垂直于電場(chǎng)方向射入電場(chǎng),經(jīng)P點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域(粒子重力忽略不計(jì))

(1)P點(diǎn)坐標(biāo)及粒子經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速度v的大小和方向;

(2)若粒子經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域后進(jìn)入x>0,y<0的立體空間,已知該空間存在勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),場(chǎng)的方向均沿x軸正方向,電場(chǎng)強(qiáng)度,磁感應(yīng)強(qiáng)度,求該粒子第一次離開(kāi)此空間時(shí)的位置C與原點(diǎn)O的距離。

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A. 動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒

B. 動(dòng)量不守恒、機(jī)械能不守恒

C. 動(dòng)量守恒、機(jī)械能不守恒

D. 動(dòng)量不守恒、機(jī)械能守恒

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