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分层训练·进阶冲关

A组 基础练(建议用时20分钟)

1.在做“研究平抛运动”的实验时,坐标纸应当固定在竖直的木板上,下列图中所示坐标纸的固定情况与斜槽末端的关系正确的是 (C)

2.利用如图所示的装置研究平抛运动的特点,让小球多次沿同一轨迹运动,通过描点法画小球做平抛运动的轨迹,为了能较准确地描绘运动轨迹,下面说法不正确的是 (A)

A.坐标原点就是斜槽口的端点

B.要在斜槽上适当高度释放小球

C.应把木板调整到竖直方向

D.小球运动时不应与木板上的白纸(或坐标纸)相接触

3.(多选)(2018·大连高一检测)一个学生在做“研究平抛物体运动”的实验中描出了如图所示的几个实验点,其中偏差较大的实验点B产生的原因可能是

(　B、C　)

A.小球滚下的高度较其他各次高

B.小球滚下的高度较其他各次低

C.小球在运动中遇到其他各次没有遇到的阻碍

D.小球开始滚下时,实验者已给它一个初速度

4.做杂技表演的汽车从高台水平飞出,在空中运动后着地,一架照相机通过多次曝光,拍摄到汽车在着地前后一段时间内的运动照片如图所示(虚线为正方形格子)。已知汽车长度为3.6 m,相邻两次曝光的时间间隔相等,由照片可推算出汽车离开高台时的瞬时速度大小为__12__m/s,高台离地面的高度为__11.25__m。(g取10 m/s2) 

B组 提升练(建议用时10分钟)

5.在做“研究平抛运动”的实验中,为了确定小球在不同时刻所通过的位置,实验时用如图所示的装置,先将斜槽轨道的末端调成水平,在一块平木板表面钉上复写纸和白纸,并将该木板竖直立于紧靠槽口处。使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A。将木板向远离槽口平移距离x,再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞在木板上得到痕迹B。又将木板再向远离槽口平移距离x,小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,再得到痕迹C。若测得木板每次移动距离x=10.00 cm,A、B间距离y1=4.78 cm,B、C间距离y2=14.58 cm。g取9.8 m/s2。

(1)根据以上直接测量的物理量得小球初速度v0=__x__(用题中所给字母表示)。 

(2)小球初速度的测量值为__1__m/s。 

6.如图所示为喷出细水流的数码相片,照片中刻度尺的最小刻度为毫米,细水流是水平喷出的,试根据该照片研究:

(1)已知水流做平抛运动的水平分运动是匀速直线运动,找出研究其竖直分运动的方法,并证明竖直分运动是自由落体运动。

(2)若g取10 m/s2,试求水流喷出的速度。

【解析】(1)根据水平方向是匀速运动,可以按水平方向的距离都等于2 cm选取几个点,发现这几个点恰好落在坐标纸的交点上,如(2,1)、(4,4)、(6,9)等,可见在相等的时间间隔内,竖直方向的位移之比恰好等于1∶3∶5,证明平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动。

(2)观察发现,水流在水平方向的位移是0.04 m时,竖直方向的位移也是0.04 m,

根据x=v0t,h=gt2,

得水流喷出的速度v0==x≈0.447 m/s。

答案:见解析

C组 培优练(建议用时10分钟)

7.(2018·郑州高一检测)某科学兴趣小组要验证小球平抛运动的规律,设计方案如图甲所示,用轻质细线拴接一小球,在悬点O正下方有水平放置的炽热的电热丝P,当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断;MN为水平木板,已知悬线长为L,悬点到木板的距离OO′=h(h>L)。

(1)电热丝P必须放在悬点正下方的理由是__保证小球沿水平方向抛出__。 

(2)将小球向左拉起后自由释放,最后小球落到木板上的C点,O′C=x,则小球做平抛运动的初速度v0=__x__。 

(3)图乙是以竖直方格板为背景通过频闪照相得到的照片,每个格的边长L=5 cm,

通过实验记录了小球在运动途中的三个位置,如图所示,则该频闪照相的周期为__0.1__s,小球做平抛运动的初速度为__1.5__m/s;过B点的速度为__2.5__m/s。(g取10 m/s2) 

(4)在其他条件不变的情况下,若改变释放小球时悬线与竖直方向的夹角θ,小球落点与O′点的水平距离x将随之改变,经多次实验,以x2为纵坐标、cosθ为横坐标,得到如图丙所示图象。则当θ=30°时,x为__0.52__m。

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2019物理同步大讲堂人教必修二精练：分层训练·进阶冲关 5.3 实验：研究平抛