實驗十四-研究平拋運動(解析版)(更新版)
【正文】 經(jīng)過畫布時在上面留下了一串反映平拋運動軌跡的點跡(如圖3)．將點跡拍照后用軟件分析可得到各點的坐標(biāo)．下圖中MMM3是頻閃光源平拋運動過程中在畫布上留下的三個連續(xù)點跡，MMM3的坐標(biāo)見表格，通過計算可得頻閃光源平拋運動的初速度為________m/s，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹開_______m/s2.M1M2M3x/cmy/cm(5)該組同學(xué)在老師的啟發(fā)下想進一步探究做平拋運動的物體在豎直方向上的分運動，利用(4)中的實驗裝置完成實驗并測量相關(guān)數(shù)據(jù)，通過計算機繪出如圖4所示的vy173。③圖1裝置中，木板上懸掛一條鉛垂線，其作用是________。.斜槽軌道、小鋼球、木板、坐標(biāo)紙、圖釘、重錘、直尺、三角板、鉛筆等．(1)安裝斜槽軌道，使其末端保持水平；(2)固定木板上的坐標(biāo)紙，使木板保持豎直狀態(tài)，小球的運動軌跡與板面平行，坐標(biāo)紙方格橫線呈水平方向；(3)以斜槽末端為坐標(biāo)原點沿重垂線畫出y軸；(4)將小球從斜槽上的適當(dāng)高度由靜止釋放，用鉛筆記錄小球做平拋運動經(jīng)過的位置；(5)重復(fù)步驟(4)，在坐標(biāo)紙上記錄多個位置；(6)在坐標(biāo)紙上作出x軸，用平滑的曲線連接各個記錄點，得到平拋運動的軌跡.(1)保證斜槽末端的切線水平，木板豎直且與小球下落的軌跡平面平行，并使小球運動時靠近木板，但不接觸；(2)小球每次都從斜槽上同一位置由靜止?jié)L下；(3)小球做平拋運動的起點不是槽口的端點，應(yīng)是小球在槽口時球的重心在木板上的水平投影點；(4)小球在斜槽上開始滾下的位置高度要適當(dāng)，以便使小球運動的軌跡由木板的左上角到右下角．(1)斜槽末端沒有調(diào)水平，小球離開斜槽后不做平拋運動．(2)確定小球運動的位置時不準(zhǔn)確．(3)量取軌跡上各點坐標(biāo)時不準(zhǔn)確．(1)圖象法：建立y173。①為了正確完成實驗，以下做法必要的是________。t圖象，并擬合出表達式，圖中vy為頻閃光源平拋運動豎直方向的分速度．他們通過分析圖象和表達式可以得出的結(jié)論是________．A．斜槽末端可能不水平B．頻閃光源與斜槽之間存在摩擦C．頻閃光源在水平方向上做勻速直線運動D．頻閃光源在豎直方向上做勻加速直線運動【解析】(1)實驗中還需要刻度尺測量水平位移和豎直位移，還需要的測量工具是刻度尺．(2)檢測斜槽末端是否水平，可以看小球能否靜止在軌道的邊緣．(3)小球做平拋運動，水平方向上x＝v0t豎直方向上，y＝gt2聯(lián)立解得a＝，D選項正確．(4)根據(jù)平拋運動規(guī)律可知，平拋運動的初速度v0＝相鄰兩點間的時間間隔T＝ s聯(lián)立解得v0＝ m/s在豎直方向上，連續(xù)相等時間間隔內(nèi)，位移之差為常量根據(jù)Δy＝gT2得，g＝ m/s2.(5)由圖可知，豎直分速度與時間成線性關(guān)系，可知頻閃光源在豎直方向上做勻加速直線運動，由于0時刻的豎直分速度不為零，可知斜槽末端不水平，A、D選項正確．【答案】(1)刻度尺 (2)看小球能否靜止在軌道的邊緣 (3)D (4) (5)AD13。重力加速度，鋼球平拋的初速度為________m/s。實驗十四 研究平拋運動（解析版）(1)用實驗的方法描出平拋運動的軌跡．(2)判斷平拋運動的軌跡是否為拋物線．(3)根據(jù)平拋運動的軌跡求其初速度．(1)利用追蹤法逐點描出小球運動的軌跡．(2)建立坐標(biāo)系，如果軌跡上各點的y坐標(biāo)與x坐標(biāo)間的關(guān)系具有y＝ax2的形式(a是一個常量)，則軌跡是一條拋物線．(3)測出軌跡上某點的坐標(biāo)x、y，據(jù)x＝v0t、y＝gt2得初速度v0＝x②實驗小組每次將木板向遠離桌子的方向移動，在白紙上記錄了鋼球的4個落點，相鄰兩點之間的距離依次為、示
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