[题目]采用如图l所示的装置可以研究平抛运动.图2是确定小球位置的硬纸片的示意图.带有一大一小两个孔.大孔宽度与做平抛的小球的直径d相当.可沿虚线折成图l中的样式.放在如图1中的多个合适位置.可用来确定小球经过的运动轨迹.已知重力加速度为g.(1)已备有器材:有孔的硬纸片.坐标纸.图钉.长方形平木板.铅笔.三角板.刻度尺.弧形斜槽.小球.铁架� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】采用如图l所示的装置可以研究平抛运动.图2是确定小球位置的硬纸片的示意图，带有一大一小两个孔，大孔宽度与做平抛的小球的直径d相当，可沿虚线折成图l中的样式，放在如图1中的多个合适位置，可用来确定小球经过的运动轨迹.已知重力加速度为g.

(1)已备有器材：有孔的硬纸片、坐标纸、图钉、长方形平木板、铅笔、三角板、刻度尺、弧形斜槽、小球、铁架台（含铁夹），还需要的一种实验器材是_______.

A.秒表 B．天平 C．重锤线 D．弹簧测力计

(2)关于本实验的一些说法，正确的是________

A.斜槽必须是光滑的，且每次释放小球的初位置相同

B.应该将斜槽轨道的末端调成水平

C.以斜槽末端，紧贴着槽口处作为小球做平抛运动的起点和所建坐标的原点O

D.为使所描曲线与小球运动轨迹吻合，应将所有通过硬纸片确定的点都用直线依次连接

(3)已知理想的平抛运动在水平方向和竖直方向的位移分别为x和y，则其初速度大小v0= ___.在实际的平抛运动实验的研究中，也利用上述关系式计算初速度，那么计算的初速度误差与x、y的大小选取是____。（选填“有关”或“无关”）

(4)甲同学得到部分运动轨迹如图3所示。图中水平方向与竖直方向每小格的长度均为l，Pl、P2和P3是轨迹图线上的三个点，Pl和P2、P2和P3之间的水平距离相等.那么，小球从Pl运动到P2所用的时间为______，小球抛出后的水平速度为_________.

(5)判断所描绘曲线是否为抛物线是本实验的目的之一．若乙同学实验得到的平抛运动的轨迹是图4所示的曲线，图中的O点是小球做平抛运动的起点。可用刻度尺测量各点的x、y坐标，如Pl的坐标(x1，y1)、P2的坐标(x2，y2)、P3的坐标（x3，y3）等.怎样通过这些测量值来判断这条曲线是否为一条抛物线？并请简述判断的方法______.

【答案】C B 有关方法1：令，代入实验所得各点的坐标值求出系列，看在误差允许范围之内，a是否相等，则可判断实验所得的曲线是否可以认为是一条抛物线.方法2：按照实验所得个点的坐标值，描绘的拟合图像.观察在误差允许范围之内，是否为一条直线，则可判断该实验曲线是否可以认为是一条抛物线.

【解析】

(1)在做“研究平抛物体的运动”实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要重锤线，确保小球抛出是在竖直面内运动，还需要坐标纸，便于确定小球间的距离，以及刻度尺测量下降的高度和水平位移．故C正确，A、B、D错误．故选C．

(2)A、为了使小球平抛运动的初速度相同，小球需从斜槽上相同的位置自由滑下，但斜槽轨道不一定需要光滑．故A错误．

B、为了使小球做平抛运动，斜槽的末端需水平;故B正确．

C、小球平抛运动的起点和所建坐标系的原点应该是在白纸上记录斜槽末端以上距离槽口为小球的半径R的位置O；故C错误.

D、为了减小误差和曲线与小球运动轨迹吻合，应舍去误差较大的点，用平滑的曲线连成轨迹；故D错误.

故选B.

(3)根据平抛的竖直分运动是自由落体运动：，平抛的水平分运动为匀速直线运动，，联立可得平抛初速度；用两坐标值x，y计算初速度，选取的数值越大，会使测量误差减小，故计算的初速度误差与x、y的大小选取是有关.

(4)因抛物线上两段的水平距离相等，故两段运动的时间相等，而竖直位移分别为6l和10l，故竖直方向由，可得，水平速度为.

(5)方法1：根据二次函数的特点，令，代入实验所得各点的坐标值求出系列，看在误差允许范围之内，a是否相等，则可判断实验所得的曲线是否可以认为是一条抛物线.

方法2：按照实验所得个点的坐标值，描绘的拟合图像.观察在误差允许范围之内，是否为一条直线，则可判断该实验曲线是否可以认为是一条抛物线.

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A. 物块先做匀减速直线运动后做匀速直线运动

B. 物块一直做匀速直线运动

C. 电动机因物块在传送带上的运动而多消耗的电能为μmgL

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