16．在“研究小球做平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中：
（1）安裝實(shí)驗(yàn)裝置的過程中，斜槽末端切線必須是水平的，這樣做的目的是B
A．保證小球飛出時(shí)，速度既不太大，也不太小
B．保證小球飛出時(shí)，初速度水平
C．保證小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間每次都相等
D．保證小球運(yùn)動(dòng)的軌跡是一條拋物線
（2）在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中，引起實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏差較大的原因可能是B
①安裝斜槽時(shí)，斜槽末端切線方向不水平    ②確定Oy軸時(shí)，沒有用重垂線
③斜槽不是絕對(duì)光滑的，有一定摩擦        ④空氣阻力對(duì)小球運(yùn)動(dòng)有較大影響
A．①③B．①②④C．③④D．②④
（3）如圖甲所示的演示實(shí)驗(yàn)中，A、B兩球同時(shí)落地，說明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上是自由落體運(yùn)動(dòng)；某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖乙的實(shí)驗(yàn)：將兩個(gè)斜滑道固定在同一豎直面內(nèi)，最下端水平，把兩個(gè)質(zhì)量相等的小鋼球，從斜面的同一高度由靜止同時(shí)釋放，滑道2與光滑水平板銜接，則他將觀察到的現(xiàn)象是球1落到光滑水平板上并擊中球2，這說明平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上是勻速直線運(yùn)動(dòng)．

（4）該同學(xué)采用頻閃照相機(jī)拍攝到如圖丙所示的小球做平拋運(yùn)動(dòng)的照片，圖中背景方格的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)=5cm，A．B．C是攝下的三個(gè)小球位置，如果取g=10m/s2，那么：
A．照相機(jī)拍攝時(shí)每0.1s曝光一次；
B．小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度的大小為1.5m/s．

分析 （1）在實(shí)驗(yàn)中讓小球在固定斜槽滾下后，做平拋運(yùn)動(dòng)，記錄下平拋后運(yùn)動(dòng)軌跡．然后在運(yùn)動(dòng)軌跡上標(biāo)出特殊點(diǎn)，對(duì)此進(jìn)行處理，由于是同一個(gè)軌跡，因此要求拋出的小球初速度是相同的，所以在實(shí)驗(yàn)時(shí)必須確保拋出速度方向是水平的，同時(shí)固定的斜槽要在豎直面．
（2）在做平拋物體運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵是小球每次能否以相同的水平速度做平拋運(yùn)動(dòng)，在具體操作中，無(wú)論是影響水平方向的運(yùn)動(dòng)，還是影響豎直方向上的運(yùn)動(dòng)，都會(huì)引起實(shí)驗(yàn)誤差．
（3）在甲實(shí)驗(yàn)中，兩球始終同時(shí)落地，則豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律相同，在乙實(shí)驗(yàn)中，兩球相撞，知兩球在水平方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律相同．
（4）平拋運(yùn)動(dòng)水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向自由落體運(yùn)動(dòng)；解答本題的突破口是利用在豎直方向上連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移差等于常數(shù)解出閃光周期，然后進(jìn)一步根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律、推論求解．
平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng)，對(duì)于豎直方向根據(jù)△y=gT2求出時(shí)間單位T．對(duì)于水平方向由公式v0=$\frac{x}{t}$求出初速度．

解答 解：（1）研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)很關(guān)鍵的地方是要保證小球能夠水平飛出，只有水平飛出時(shí)小球才做平拋運(yùn)動(dòng)，故ACD錯(cuò)誤，B正確．
（2）①當(dāng)斜槽末端切線沒有調(diào)整水平時(shí)，小球脫離槽口后并非做平拋運(yùn)動(dòng)，但在實(shí)驗(yàn)中，仍按平拋運(yùn)動(dòng)分析處理數(shù)據(jù)，會(huì)造成較大誤差，故斜槽末端切線不水平會(huì)造成誤差；
②確定Oy軸時(shí)，沒有用重錘線，就不能調(diào)節(jié)斜槽末端切線水平，和①類似，所以②會(huì)引起實(shí)驗(yàn)誤差；
③只要讓它從同一高度、無(wú)初速開始運(yùn)動(dòng)，在相同的情形下，即使球與槽之間存在摩擦力，仍能保證球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相同，因此，斜槽軌道不必要光滑，所以③不會(huì)引起實(shí)驗(yàn)誤差．
④空氣阻力對(duì)小球運(yùn)動(dòng)有較大影響時(shí)，物體做的就不是平拋運(yùn)動(dòng)了，平拋的規(guī)律就不能用了，所以④會(huì)引起實(shí)驗(yàn)誤差．
綜上所述會(huì)引起實(shí)驗(yàn)誤差的有①②④，故ACD錯(cuò)誤，B正確．
（3）用小錘打擊彈性金屬片，B球就水平飛出，同時(shí)A球被松開，做自由落體運(yùn)動(dòng)，兩球同時(shí)落到地面，知B球豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律與A球相同，即平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)．
把兩個(gè)質(zhì)量相等的小鋼球從斜面的同一高度由靜止同時(shí)釋放，滑道2與光滑水平板吻接，則將觀察到的現(xiàn)象是球1落到水平木板上擊中球2，知1球在水平方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律與2球相同，即平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)．
（4）在豎直方向上有：△h=5L-3L=gT2，
解得：T=$\sqrt{\frac{2L}{g}}$=$\sqrt{\frac{2×0.05}{10}}$=0.1s
水平方向：3L=v0t，
故v0=$\frac{3L}{T}$=$\frac{3\sqrt{2gL}}{2}$
代入數(shù)據(jù)，解得v0=1.5m/s．
故答案為：（1）B；（2）B
（3）平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上是自由落體運(yùn)動(dòng)　
　球1落到光滑水平板上并擊中球2　 
　平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上是勻速直線運(yùn)動(dòng)
（4）A、0.1；B．1.5．

點(diǎn)評(píng) （1、4）在實(shí)驗(yàn)中如何實(shí)現(xiàn)讓小球做平拋運(yùn)動(dòng)是關(guān)鍵，因此實(shí)驗(yàn)中關(guān)鍵是斜槽末端槽口的切線保持水平及固定后的斜槽要豎直．對(duì)于平拋運(yùn)動(dòng)問題，一定明確其水平和豎直方向運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，尤其是在豎直方向熟練應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律和推論解題．
（2）研究平拋物體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，在實(shí)驗(yàn)時(shí)就要保證物體做的是平拋運(yùn)動(dòng)，特別是初速度，由于需要多次的運(yùn)動(dòng)，還要保證每次的平拋初速度在水平方向且相同，所有對(duì)實(shí)驗(yàn)各個(gè)方面的要求都要做到．
（3）解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)

練習(xí)冊(cè)系列答案
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6．如圖所示，放置在水平地面上的木板B的左端固定一輕彈簧，彈簧右端與物塊A相連．已知A、B質(zhì)量相等，二者處于靜止?fàn)顟B(tài)，且所有接觸面均光滑．現(xiàn)設(shè)法使物塊A以一定的初速度沿木板B向右運(yùn)動(dòng)，在此后的運(yùn)動(dòng)過程中彈簧始終處在彈性限度內(nèi)，且物塊A始終在木板B上．對(duì)于木板B從靜止開始運(yùn)動(dòng)到第一次與物塊A速度相等的過程中，若用x、v分別表示物塊A的位移和速度的大小，用Ep、Ek分別表示彈簧的彈性勢(shì)能和A、B的動(dòng)能之和，用t表示時(shí)間，則下列圖象可能正確的是（　�。�
A．B．C．D．

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7．如圖所示，載人氣球原懸浮于離地高度為h的空中，氣球質(zhì)量為M，人的質(zhì)量為m．若人要沿繩梯著地，則繩梯長(zhǎng)至少是$\frac{M+m}{M}h$．

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4．一個(gè)面積S=4×10-2m2、匝數(shù)N=102匝的線圈，放在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直線圈平面，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖所示．則（　�。�
A．在開始2s內(nèi)穿過線圈磁通量的變化率等于8wb/s
B．在開始2s內(nèi)穿過線圈磁通量的變化量等于零
C．在開始2s內(nèi)線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)等于8V
D．在第3s末線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零

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11．今將同一根條形磁鐵緩慢地或迅速地全部插入一閉合線圈中，試比較在上述兩過程中，相同的物理量是（　�。�
A．磁通量的變化量B．外力所做的功
C．感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值D．通過線圈導(dǎo)線橫截面的電量

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1．如圖，氣墊導(dǎo)軌上滑塊的質(zhì)量為M，鉤碼的質(zhì)量為m，遮光條寬度為d，兩光電門間的距離為L(zhǎng)，氣源開通后滑塊在牽引力的作用下先后通過兩個(gè)光電門的時(shí)間為△t1和△t2．當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間
（1）用上述裝置測(cè)量滑塊加速度的表達(dá)式為$a=\frac{d^2}{2L}（\frac{1}{{△t{\;}_2^2}}-\frac{1}{△t_1^2}）$（用已知量表示）；
（2）用上述裝置探究滑塊加速度a與質(zhì)量M及拉力F的關(guān)系，要使繩中拉力近似等于鉤碼的重力，則m與M之間的關(guān)系應(yīng)滿足M＞＞m；
（3）用上述裝置探究系統(tǒng)在運(yùn)動(dòng)中的機(jī)械能關(guān)系，滑塊從光電門1運(yùn)動(dòng)到光電門2的過程中滿足關(guān)系式$mgL=\frac{1}{2}（M+m）（\frac{d^2}{△t_2^2}-\frac{d^2}{△t_1^2}）$時(shí)（用已知量表示），系統(tǒng)機(jī)械能守恒．若測(cè)量過程中發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)動(dòng)能增量總是大于鉤碼重力勢(shì)能的減少量，可能的原因是導(dǎo)軌不平，右端高．

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8．如圖所示，固定于絕緣水平面上且間距d=0.2m的U形金屬框架處在豎直向下、均勻分布的磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的左邊界cd與右邊界ab之間的距離L=1m，t=0時(shí)，長(zhǎng)為d的金屬棒MN從ab處開始沿框架以初速度v0=0.2m/s向左運(yùn)動(dòng)，5s時(shí)棒剛好到達(dá)cd處停下；t=0時(shí)刻開始，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B從B0=0.2T開始隨時(shí)間t變化而正好使得第1s內(nèi)導(dǎo)體棒可以做勻速運(yùn)動(dòng)，在接下來的時(shí)間內(nèi)B保持不變，其中R=0.4Ω，棒的電阻r=0.1Ω，不計(jì)其他電阻和一切摩擦阻力，棒與導(dǎo)軌始終垂直且接觸良好，求：
（1）第1s內(nèi)，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間變化的規(guī)律；
（2）棒的質(zhì)量m；
（3）0-5s內(nèi)電阻R消耗的平均電功率P．

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12．如圖所示，用船A拖著車B前進(jìn)，若船勻速前進(jìn)，速度為vA，當(dāng)OA繩與水平方向夾角為θ時(shí)，求：
（1）車B運(yùn)動(dòng)的速度vB多大？
（2）車B是否做勻速運(yùn)動(dòng)？

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13．隨著我國(guó)登月計(jì)劃的實(shí)施，我國(guó)航天員登上月球已不是夢(mèng)想．假如我國(guó)航天員登上月球并在月球表面附近以初速度V0豎直向上拋出一個(gè)小球，經(jīng)時(shí)間t后回到發(fā)出點(diǎn)．已知月球的半徑為R，引力常量為G，則下列說法正確的是（　�。�
A．月球表面的重力加速度為$\frac{{2{V_0}}}{t}$
B．月球的質(zhì)量為$\frac{{2{V_0}{R^2}}}{Gt}$
C．航天員在月球表面獲得$\sqrt{\frac{{{V_0}R}}{t}}$的速度就可能離開月球表面圍繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)
D．航天員在月球表面附近繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的繞行周期為$\sqrt{\frac{Rt}{V_0}}$

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