Question

某同學(xué)在“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中采用光敏電阻和激光源代替頻閃照相機(jī)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示．該裝置的激光源發(fā)射出細(xì)激光束水平照射到光敏電阻上．當(dāng)有小球擋住激光時(shí)，光敏電阻的阻值會(huì)發(fā)生明顯變化．從導(dǎo)軌末端開始在豎直平板上每隔相等的距離H安裝一對(duì)激光源和光敏電阻，所有光敏電阻串聯(lián)后接到自動(dòng)記錄儀，自動(dòng)記錄儀能顯示光敏電阻總阻值R隨時(shí)間t變化的圖象，當(dāng)小球滑離軌道末端時(shí)開始記錄，儀器顯示圖象如圖乙所示（△t＜＜t）．

問：（1）在該實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選擇小球

 

A．直徑為0.5cm的塑料球        B．直徑為2cm的塑料球
C．直徑為0.5cm的鉛球           D．直徑為2cm的鉛球
（2）若小球的直徑為d，結(jié)合圖乙中的數(shù)據(jù)寫出加速度a及H的表達(dá)式：a=

 

 H=

 

．

Answer 1

分析：（1）為使△t＜＜t，且盡可能減小空氣阻力的影響，需選擇小而且重的小球；
（2）先求出通過兩個(gè)裝置時(shí)豎直方向的速度，根據(jù)加速度的定義式求解加速度，根據(jù)勻加速直線運(yùn)動(dòng)位移公式求得H．

解答：解：（1）為使△t＜＜t，且盡可能減小空氣阻力的影響，需選擇小而且重的小球．故選C
（2）求出通過兩個(gè)裝置時(shí)豎直方向的速度v1=

d

△t1

，v2=

d

△t2

．
則a=

v2-v1

( 2 -1)t

即a=

d(△t1-△t2)

( 2 -1)t△t1△t2

H=

1

2

at2=

d(△t1-△t2)t

2( 2 -1)△t1△t2

故答案為：C；

d(△t1-△t2)

( 2 -1)t△t1△t2

；

d(△t1-△t2)t

2( 2 -1)△t1△t2

點(diǎn)評(píng)：本題在求小球瞬時(shí)速度時(shí)可以用平均速度去代替，要盡可能減小空氣阻力的影響，需選擇小而且重的小球，難度適中．