问题 问答题

在“研究平抛物体的运动”的实验中:

(1)为使小球水平抛出,必须调整斜槽,使其末端的切线成水平方向,检查方法是______.

(2)小球抛出点的位置必须及时记录在白纸上,然后从这一点画水平线和竖直线作为x轴和y轴,竖直线是用______来确定的.

(3)如图1所示,在研究平抛运动时,小球A沿轨道滑下,离开轨道末端(末端水平)时撞开轻质接触式开关S,被电磁铁吸住的小球B同时自由下落.改变整个装置的高度H做同样的实验,发现位于同一高度的A、B两球总是同时落地.该实验现象说明了A球在离开轨道后______.

A.水平方向的分运动是匀速直线运动

B.水平方向的分运动是匀加速直线运动

C.竖直方向的分运动是自由落体运动

D.竖直方向的分运动是匀速直线运动

(4)在“研究平抛物体的运动”的实验中,记录了如图2所示的一段轨迹ABC.已知物体是由原点O水平抛出的,C点的坐标为(60,45),则平抛物体的初速度为v0=______m/s,物体经过B点时的速度vB的大小为vB=______m/s.(取g=10m/s2

答案

(1)在“研究平抛物体的运动”的实验中成功的关键是看小球是否水平抛出,因此要求斜槽的末端是水平的,检验方法是将小球放在斜槽末端不同位置

看小球在末端是否滚动.

故答案为:看小球在末端是否滚动.

(2)在确定竖直线时,该实验中是通过悬挂重垂线来确定的.

故答案为:重垂线.   

(3)球A与球B同时释放,同时落地,时间相同;A球做平抛运动,B球做自由落体运动;将球A的运动沿水平方向和竖直方向正交分解,两个分运动同时发生,具有等时性,因而A球的竖直分运动与B球时间相等,改变整个装置的高度H做同样的实验,发现位于同一高度的A、B两个小球总是同时落地,说明在任意时刻在两球同一高度,即A球的竖直分运动与B球完全相同,说明了平抛运动的竖直分运动是自由落体运动;故ABD错误,C正确.

故选C. 

(4)由于O点是平抛的起始点,因此根据平抛运动规律有:

水平方向:x=v0t

竖直方向:y=

1
2
gt2

将x=60cm,y=45cm,带入解得:v0=2m/s

物体经过B点时:

水平方向:xB=v0t

竖直方向:vBy=gt

解得:vBy=2m/s

故物体经过B点时的速度vB的大小vB=

v20
+
v2By
=2
2
m/s

故答案为:2,2

2

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