11.甲圖是“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置圖,通過描點(diǎn)畫出平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡.
(1)以下是實(shí)驗(yàn)過程中的一些做法,其中合理的有ac.
a.安裝斜槽軌道,使其末端保持水平
b.每次小球釋放的初始位置可以任意選擇
c.每次小球應(yīng)從同一高度由靜止釋放
d.為描出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡,描繪的點(diǎn)可以用折線連接
(2)實(shí)驗(yàn)得到平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡,在軌跡上取一些點(diǎn),以平拋起點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn),測(cè)量它們的水平坐標(biāo)x和豎直坐標(biāo)y,圖乙中y-x2圖象能說明平拋小球運(yùn)動(dòng)軌跡為拋物線的是c.
(3)圖丙是某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)畫出的平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡,O為平拋的起點(diǎn),在軌跡上任取三點(diǎn)A、B、C,測(cè)得A、B兩點(diǎn)豎直坐標(biāo)y1為5.0cm、y2為45.0cm,A、B兩點(diǎn)水平間距△x為40.0cm.則平拋小球的初速度v0為2.0m/s,若C點(diǎn)的豎直坐標(biāo)y3為60.0cm,則小球在C點(diǎn)的速度vC為4.0m/s(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字).

分析 (1)保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)必須通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平,因?yàn)橐嬐贿\(yùn)動(dòng)的軌跡,必須每次釋放小球的位置相同,且由靜止釋放,以保證獲得相同的初速度,實(shí)驗(yàn)要求小球滾下時(shí)不能碰到木板平面,避免因摩擦而使運(yùn)動(dòng)軌跡改變,最后軌跡應(yīng)連成平滑的曲線.
(2)平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng);聯(lián)立求得兩個(gè)方向間的位移關(guān)系可得出正確的圖象.
(3)根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的處理方法,直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)即可求解.

解答 解:(1)a、通過調(diào)節(jié)使斜槽末端保持水平,是為了保證小球做平拋運(yùn)動(dòng),故a正確;
bc、因?yàn)橐嬐贿\(yùn)動(dòng)的軌跡,必須每次釋放小球的位置相同,且由靜止釋放,以保證獲得相同的初速度,故b錯(cuò)誤,c正確;
d、用描點(diǎn)法描繪運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí),應(yīng)將各點(diǎn)連成平滑的曲線,不能練成折線或者直線,故d錯(cuò)誤.
故選:ac.
(2)物體在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),y=$\frac{1}{2}$gt2;水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),x=vt;
聯(lián)立可得:y=$\frac{g{x}^{2}}{2{v}^{2}}$,因初速度相同,故$\frac{g}{2{v}^{2}}$為常數(shù),故y-x2應(yīng)為正比例關(guān)系,故C正確,ABD錯(cuò)誤.
故選:c.
(3)根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的處理方法,豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),
所以y1=$\frac{1}{2}$g${t}_{1}^{2}$ …①
   y2=$\frac{1}{2}$gt${\;}_{2}^{2}$ …②
水平方向的速度,即平拋小球的初速度為v0=$\frac{△x}{△t}$ …③
聯(lián)立①②③代入數(shù)據(jù)解得:v0=2.0m/s  
若C點(diǎn)的豎直坐標(biāo)y3為60.0cm,則小球在C點(diǎn)的對(duì)應(yīng)速度vC
據(jù)公式可得:${v}_{下}^{2}$=2gh,所以v=2$\sqrt{3}$m/s=3.5m/s
所以C點(diǎn)的速度為:vc=$\sqrt{12+4}$=4.0m/s
故答案為:(1)ac; (2)c;(3)2.0;4.0.

點(diǎn)評(píng) 解決平拋實(shí)驗(yàn)問題時(shí),要特別注意實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng),在平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律探究活動(dòng)中不一定局限于課本實(shí)驗(yàn)的原理,要注重學(xué)生對(duì)探究原理的理解,提高解決問題的能力;靈活應(yīng)用平拋運(yùn)動(dòng)的處理方法是解題的關(guān)鍵.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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(1)小球做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;
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(A)通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平    (B)每次必須由靜止釋放小球
(C)每次釋放小球的位置必須不同     (D)固定白紙的木板必須調(diào)節(jié)成豎直
(E)將球經(jīng)過不同高度的位置記錄在紙上后,取下紙,用直尺將點(diǎn)連成折線.

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