实验操作的考查
1.下列哪些因素会使“研究平抛运动”的实验误差增大
( ).
A.小球与斜槽之间有摩擦
B.安装斜槽时其末端不水平
C.建立坐标系时,以斜槽末端端口位置为坐标原点
D.根据曲线计算平抛运动的初速度时,在曲线上取作计算的点离原点O较 远
解析 小球与斜槽之间有摩擦,只要保证小球每次从槽上由静止滚下的初始位置都相同,平抛时的初速度就都相同,不会引起误差.如果安装斜槽时其末端不水平,其运动不是平抛运动而是斜抛运动,那么就会引起误差.应以斜槽末端小球重心所在位置为坐标原点,否则会引起误差.
由y=gt2,x=v0t,知v0=x·.其中x、y均是由刻度尺进行测量的,计算点距抛出点O越远,x、y值就越大,则误差就越小.所以选B、C.
答案 BC
2.如图5-3-4所示,在探究平抛运动的规律时,可以选用下列几种装置,以下操作合理的是
( ).
图5-3-4
A.选用装置1研究平抛物体在竖直方向做自由落体运动时,应该用眼睛看A、 B两球是否同时落地
B.选用装置2来获得稳定的细水柱显示平抛轨迹时,竖直管上端A一定要低于水面
C.选用装置3来获得钢球的平抛轨迹,每次不一定要从斜槽上同一位置由静止释放钢球
D.除上述装置外,也可以用数码照相机拍摄钢球做平抛运动时每秒15帧的录像获得平抛轨迹
解析 选用装置1研究平抛物体在竖直方向做自由落体运动时,应该听A、B两球是否同时落地更好;选用装置2来获得稳定的细水柱显示平抛轨迹时,竖直管上端A一定要低于水面,否则流出的水柱就随着水面的高度降低,初速度会逐渐减小;选用装置3来获得钢球的平抛轨迹,如果每次不从斜槽上同一位置由静止释放钢球,则所取得的点不是一个平抛运动轨迹上的点,没有研究价值;用数码照相机以每秒15帧的录像拍摄钢球做平抛运动也能探究平抛运动的规律,综上所述选项B、D均正确.
答案 BD
实验数据处理
3.在研究平抛运动的实验中,某同学只在竖直板面上记下了通过抛出点的重锤线y的方向,但忘了记下平抛的初位置,在坐标纸上描出了一段曲线的轨迹,如图5-3-5所示.现在曲线上取A、B两点,量出它们到y轴的距离,AA′=x1,BB′=x2,以及AB的竖直距离h,用这些量可以求得小球平抛时初速度为________.
图5-3-5
解析 设抛出点为O,且在y轴上,由平抛规律OA′=gt,x1=v0t1;OB′=gt,x2=v0t2;OB′-OA′=h,联立求出v0= .
答案
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