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    某同学采用半径R=25cm的1/4圆弧轨道做平抛运动实验，其部分实验装置示意图如图甲所示．实验中，通过调整使出口末端B的切线水平后，让小球从圆弧顶端的A点由静止释放．图乙是小球做平抛运动的闪光照片，照片中的每个正方形小格的边长代表的实际长度为4.85cm．己知闪光频率是10Hz．则根据上述的信息可知：小球到达轨道最低点B时的速度大小vB=
    1.94
    1.94
    m/s，小球在D点时的竖直速度大小vDy=
    1.94
    1.94
    m/s，当地的重力加速度 g=
    9.7
    9.7
    m/s2．
    分析：根据平抛运动的基本规律，水平方向做匀速直线运动，即可求解过B点的速度；竖直方向做匀变速直线运动，D点竖直方向的瞬时速度等于CE两点之间竖直方向的平均速度；根据匀变速直线运动中连续相等时间内的位移差是常数，即可求解重力加速度．
    解答：解：（1）水平方向：x=v0t，其中x=4L=0.194m，t=
    1
    f
    =0.1    s，故v0=1.94m/s．
    所以vB=v0=1.94m/s．
    （2）根据间的平均速度等于点的速度得vDy=
    hCE
    2t
    =
    (5+3)×0.0485
    2×0.1
    m/s=1.94    m/s．
    （3）小球从B点抛出后做平抛运动，t=
    1
    f
    =0.1    s．
    在竖直方向上有：△h=gT2，其中△h=（5-3）×4.85=9.70cm，代入求得：g=
    △h
    t2
    =9.7    m/s2．
    故答案为：1.94  1.94   9.7
    点评：要解答本题应熟练掌握实验的目的及原理，根据实验的原理分析实验的数据．对于平抛运动问题，一定明确其水平和竖直方向运动特点，尤其是在竖直方向熟练应用匀变速直线运动的规律和推论解题．
    练习册系列答案
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    相关习题

    科目：高中物理 来源： 题型：

    （2010?新都区模拟）（1）为了响应国家的“节能减排”号召，某同学采用了一个家用汽车的节能方法．在符合安全行驶的要求的情况下，通过减少汽车后备箱中放置的不常用物品和控制加油量等措施，使汽车负载减少．假设汽车以72km/h的速度行驶时，负载改变前、后汽车受到阻力分别为2000N和1950N．请计算该方法使发动机输出功率减少了多少？
    （2）有一种叫“飞椅”的游乐项目，示意图如图所示，长为L的钢绳一端系着座椅，另一端固定在半径为r的水平转盘边缘．转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动．当转盘以角速度ω匀速转动时，钢绳与转轴在同一竖直平面内，与竖直方向的夹角为θ．不计钢绳的重力，求转盘转动的角速度ω与夹角θ的关系．

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    科目：高中物理 来源： 题型：

    如图（1）所示，某同学采用双线摆和光电计数器测量重力加速度．设每根悬线长l，两悬点间相距s，金属小球半径为r，AB为光电计数器．现将小球垂直于纸面向外拉动，使悬线偏离竖直方向一个较小的角度并由静止释放，同时启动光电计数器，当小球第一次经过图中虚线（光束）位置O时，由A射向B的光束被挡住，计数器计数一次，显示为“1”，同时由零开始计时，而后每当小球经过O点时，计数器都要计数一次．当计数器上显示的计数次数刚好为n时，计时时间为t．
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    （1）计算重力加速度g时，双线摆的等效摆长L为
     
    ；最后依据公式g=
     
    ，代入周期T和等效摆长L的值即可求出重力加速度．（用题中字母表示）
    （2）使用20分度游标卡尺测出摆球直径如图（2）所示，则测得摆球的半径r=
     
    ×10-3m．
    （3）当计数器上显示的计数次数刚好为“85”时，按停秒表．秒表示数如图（3）所示．则测得双线摆的周期T=
     
    s．（结果保留三位有效数字）

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （2009?海淀区二模）（1）几名学生进行野外考察，登上一山峰后，他们想测出所处位置的重力加速度和高度，于是他们做了如下实验．
    ①用细线拴好石块P系在树枝上做成一个简易单摆，如图1所示．用随身携带的钢卷尺测出悬点到石块中心的长度L，然后将石块拉开一个小角度，由静止释放石块，使石块开始在竖直平面内摆动，用电子手表测出单摆完成n次全振动所用的时间t．由此可计算出所处位置的重力加速度g=
    4π2n2L
    t2
    4π2n2L
    t2
    ；
    ②若已知地球半径为R，海平面的重力加速度为g0，由此计算出他们在山峰上所处位置的高度h=
    Rt
    2πn
    g0
    L
    -R
    Rt
    2πn
    g0
    L
    -R
    ．（用测量出的物理量和已知量表示）

    （2）实验室有一个螺线管电阻值约为60Ω，其绕制螺线管的金属丝的电阻率为ρ．某同学采用如下方法测量螺线管两接线柱之间金属丝的长度，请按要求完成下列问题．
    ①使用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图2所示，金属丝的直径d=
    0.260×10-3
    0.260×10-3
    m．
    ②用电流表和电压表测量螺线管的电阻，提供的实验器材实物如图3所示：
    A．直流电流表（量程0～50mA，内阻约10Ω）；
    B．直流电压表（量程0～3V，内阻约3kΩ）；
    C．直流电源（电动势4V，内阻可不计）；
    D．滑动变阻器（总阻值10Ω，最大电流1A）；
    E．开关一个，导线若干条．
    为了比较准确地测量金属丝的电阻，要求测量多组数据，在所给的实物图中画出连接导线．
    ③若电压表的读数为U，电流表的读数为I，金属丝直径为d，金属丝的电阻率为ρ，则由已知量和测得量的符号表示金属丝的长度的计算式为l=
    πd2U
    4ρI
    πd2U
    4ρI
    ．

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    科目：高中物理 来源： 题型：阅读理解

    （1）在“验证力的平行四边形定则”的实验中某同学的实验情况如下1所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图2是在白纸上根据实验结果画出的图．
    ①图2中的
    F
    F
    是力F1和F2的合力的理论值，
    F′
    F′
    是力F1和F2的合力的实际测量值．
    ②下列说法正确的是
    CD
    CD
    ．
    A．两根细绳必须等长
    B．两分力F1和F2应垂直，这样便于准确算出合力
    C．同一次实验应将橡皮条和细线的结点拉到相同的位置
    D．本实验利用了等效替代的科学方法
    （2）某同学用打点计时器测量做匀加速直线运动的物体的加速度，电源频率f=50Hz．在纸带上打出的点中，选出零点，每隔4个点取1个计数点．因保存不当，纸带被污染，如图3所示，A、B、C、D是依次排列的4个计数点，仅能读出其中3个计数点到零点的距离：sA=16.6mm、sB=126.5mm、sD=624.5mm．若无法再做实验，可由以上信息推知
    ①相邻两计数点的时间间隔为
    0.1
    0.1
    s；
    ②打C点时物体的速度大小为
    2.5
    2.5
    m/s（取2位有效数字）；
    ③物体的加速度大小为
    sD-3sB+2sA
    75
    f2
    sD-3sB+2sA
    75
    f2
    （用sA、sB、sD和f表示）．
    （3）某同学采用半径R=25cm的1/4圆弧轨道做平抛运动实验，其部分实验装置示意图如图43所示．实验中，通过调整使出口末端B的切线水平后，让小球从圆弧顶端的A点由静止释放．图5是小球做平抛运动的闪光照片，照片中的每个正方形小方格的边长代表的实际长度为4.85cm．已知闪光频率是10Hz．则根据上述信息可知：
    ①小球到达轨道最低点B的速度大小
    vB=
    1.94
    1.94
    m/s，小球在D的竖直速度大小vDy=
    1.94
    1.94
    m/s，当地的重力加速度g=
    9.7
    9.7
    m/s2；
    ②小球在圆弧槽上是否受到了摩擦力：
    受到
    受到
    （填“受到”、“未受到”、“条件不足，无法确定”）．

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    科目：高中物理 来源：2012年四川省成都市新津县华润中学高考物理模拟试卷（一）（解析版） 题型：解答题

    （1）在“验证力的平行四边形定则”的实验中某同学的实验情况如下1所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图2是在白纸上根据实验结果画出的图．
    ①图2中的______是力F1和F2的合力的理论值，______是力F1和F2的合力的实际测量值．
    ②下列说法正确的是______．
    A．两根细绳必须等长
    B．两分力F1和F2应垂直，这样便于准确算出合力
    C．同一次实验应将橡皮条和细线的结点拉到相同的位置
    D．本实验利用了等效替代的科学方法
    （2）某同学用打点计时器测量做匀加速直线运动的物体的加速度，电源频率f=50Hz．在纸带上打出的点中，选出零点，每隔4个点取1个计数点．因保存不当，纸带被污染，如图3所示，A、B、C、D是依次排列的4个计数点，仅能读出其中3个计数点到零点的距离：sA=16.6mm、sB=126.5mm、sD=624.5mm．若无法再做实验，可由以上信息推知
    ①相邻两计数点的时间间隔为______s；
    ②打C点时物体的速度大小为______m/s（取2位有效数字）；
    ③物体的加速度大小为______（用sA、sB、sD和f表示）．
    （3）某同学采用半径R=25cm的1/4圆弧轨道做平抛运动实验，其部分实验装置示意图如图43所示．实验中，通过调整使出口末端B的切线水平后，让小球从圆弧顶端的A点由静止释放．图5是小球做平抛运动的闪光照片，照片中的每个正方形小方格的边长代表的实际长度为4.85cm．已知闪光频率是10Hz．则根据上述信息可知：
    ①小球到达轨道最低点B的速度大小
    vB=______m/s，小球在D的竖直速度大小vDy=______m/s，当地的重力加速度g=______m/s2；
    ②小球在圆弧槽上是否受到了摩擦力：______（填“受到”、“未受到”、“条件不足，无法确定”）．

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