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【题目】从牛顿运动定律出发结合对平面曲线运动的正交分解方法可以从理论上得到平抛运动的规律:①平抛运动物体在水平方向做匀速直线运动;②平抛运动物体在竖直方向做自由落体运动.用如图所示的装置进行实验,小锤打击弹性金属片,a球水平抛出,同时b球被松开,自由下落.多次实验,发现几乎总是能听到ab同时落地的声音。关于该实验,下列说法中错误的是(

A. 实验能同时说明a球满足规律①②

B. 实验仅能说明a球满足规律②

C. ab两球的质量可以不相等

D. 实验中应考虑改变的因素包括装置的高度和小锤的打击力度等

【答案】A

【解析】

用小锤打击弹性金属片,金属片把球a沿水平方向弹出,同时b球被松开自由下落,观察到两球同时落地.改变小锤打击力的大小,即可改变球a被弹出时的速度,两球仍然同时落地,可知a球在竖直方向上的运动规律与b球相同,说明平抛运动竖直方向上的分运动为自由落体运动.

A、B、根据装置图可知,两球由相同高度同时运动,a做平抛运动,b做自由落体运动,因此将同时落地,由于两球同时落地,因此说明ab在竖直方向运动规律是相同的,故根据实验结果可知,平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动;故A错误、B正确.

C、平抛的加速度和自由落体的运动的加速度都为重力加速度,与质量无关;则不需要两球质量相等;故C正确.

D、考虑到a球的平抛和b球的自由落体同时发生,要多次实验,观察现象,则应改变装置的高度等因素;故D正确.

本题选错误的故选A.

练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

【题目】如图所示,一根轻弹簧左端固定于竖直墙上,右端被质量可视为质点的小物块压缩而处于静止状态,且弹簧与物块不栓接,弹簧原长小于光滑平台的长度。在平台的右端有一传送带,AB长,物块与传送带间的动摩擦因数,与传送带相邻的粗糙水平面BC长,它与物块间的动摩擦因数,在C点右侧有一半径为R的光滑竖直圆弧与BC平滑连接,圆弧对应的圆心角为,在圆弧的最高点F处有一固定挡板,物块撞上挡板后会以原速率反弹回来。若传送带以的速率顺时针转动,不考虑物块滑上和滑下传送带的机械能损失。当弹簧储存的能量全部释放时,小物块恰能滑到与圆心等高的E点,取

(1)求右侧圆弧的轨道半径为R;

(2)求小物块最终停下时与C点的距离;

(3)若传送带的速度大小可调,欲使小物块与挡板只碰一次,且碰后不脱离轨道,求传送带速度的可调节范围。

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【题目】如图所示,ABC为竖直放置的光滑半圆环,O为圆心,B为最低点。AB为固定在环上的光滑直杆。在AB直杆上和半圆环的BC部分分别套着两个相同的小环PQ,现让半圆环绕对称轴OB匀速转动。当角速度为时,小环PAB之间的中间位置与直杆保持相对静止;当角速度为时,小环QBC之间的中间位置与半圆环保持相对静止。则12之比为  

A. :1 B. 1:1 C. D. 1:

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【题目】利用速度传感器与计算机结合,可以自动作出物体运动的图象.某同学在一次实验中得到的运动小车的速度﹣时间图象如图所示,由此可以知道(  )

①小车先做加速运动,后做减速运动

②小车运动的最大速度约为0.8m/s

③小车的最大位移是0.8m

④小车做曲线运动.

A. ①②

B. ③④

C. ①③

D. ②④

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【题目】如图,用两根绝缘细线将AB两小球连接后挂在天花板上。A球带负电,电荷量为2qB球带正电,质量为m,电荷量为q。在小球所处空间,外加一个方向向下的匀强电场,电场强度大小为E。若两细线均被拉直,AB间距离为l,则细线对B的拉力大小为______________。若突然撤去外加电场,之后B球的电势能的变化情况是_____________。(已知重力加速度为g,静电力恒量为k)。

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【题目】如图(a),RDFZ新年联欢会上高一某班同学进行的一项双方对战游戏活动,若一方在己方规定区域将一个小球抛入对方水平桌面特定区域的水杯中,则获胜。联欢现场某次抛球过程中,小南同学利用手机在垂直运动平面的位置拍摄了一幅远景照片,如图(b)所示,发到了朋友圈并配问题:猜猜小球投进了杯子吗?

朋友圈里热爱物理的仁仁和东东通过相关调查和研究得到如下信息:

①该照片的曝光时间为△t=0.03s,白线为曝光期间小球的影像轨迹,起点为A点,图(c)是图(b)的局部放大图,其中,L为白线长度,d为白线的粗细(横向宽度),白线与竖直方向的夹角为θ=47°(sin47°=0.73,cos47°=0.68);

②照片中所用小球实际的直径为d0=4cm;

③照片中的小球是水平抛出的,阻力可忽略不计,抛出点到目标水杯的水平距离为x=0.8m.

问题:

(1)a借助刻度尺,并根据瞬时速度的定义,求小球在A点的瞬时速度大小;

b.画出速度分解示意图,并求解A点速度的水平分量大小和竖直分量大小;

(2)仁仁和东东利用电子刻度尺和比例尺测量出A点到杯口的实际竖直高度为h=66cm,若照片中的小球可视为质点,且取重力加速度g=10m/s2,估算抛出点到目标水杯的竖直高度差;

(3)利用(2)的计算结果,判断该照片中的小球能否落入目标水杯?

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【题目】如图所示,足够长的平直轨道AOOB底端平滑对接,将它们固定在同一竖直平面内,两轨道与水平地面间的夹角分别为α(固定不变)和β(可取不同的值),且αβ,现将可视为质点的一小滑块从左侧轨道的P点由静止释放,若小滑块经过两轨道的底端连接处的速率没有变化.已知AO轨道光滑,空气阻力可以忽略不计.

(1)论证:滑块在AO轨道下滑时的加速度与滑块的质量无关;

(2)运用牛顿运动定律和运动学规律,论证:OB光滑,取不同的β角,滑块在OB上能到达的最高点总与P等高;

(3)运用牛顿运动定律和运动学规律,建立适当的坐标系,论证:OB不光滑,滑块与OB轨道间的动摩擦因数处处相等,取不同的β角,滑块在OB上能到达的最高点排布在一条直线上.

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【题目】如图所示,一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出,鱼缸最终没有滑出桌面.若鱼缸、桌布、桌面两两之间的动摩擦因数均相等,则在上述过程中( )

A. 桌布对鱼缸摩擦力的方向向左

B. 若猫增大拉力,鱼缸不可能滑出桌面

C. 若猫增大拉力,鱼缸受到的摩擦力将增大

D. 鱼缸在桌布上的滑动时间和在桌面上的相等

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【题目】如图所示,质量m=2kg的小物块从倾角的光滑斜面上的A点由静止开始下滑,经过B点后进入粗糙水平面,已知AB长度为3m,斜面末端B处与粗糙水平面平滑连接.试求:

1小物块滑到B点时的速度大小.

2若小物块从A点开始运动到C点停下,一共经历时间t=2.5s,求BC的距离.

3上问中,小物块与水平面的动摩擦因数μ多大?

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