研究平拋運(yùn)動(dòng),下面哪些做法可以減小實(shí)驗(yàn)誤差( 。
分析:在實(shí)驗(yàn)中讓小球能做平拋運(yùn)動(dòng),并能描繪出運(yùn)動(dòng)軌跡,該實(shí)驗(yàn)?zāi)芊癯晒Φ年P(guān)鍵是每次小球拋出的初速度要相同而且水平,因此要求從同一位置多次無初速度釋放.
解答:解:A、使用密度大、體積小的鋼球可以減小做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)的空氣阻力,故A正確;
B、該實(shí)驗(yàn)要求小球每次拋出的初速度要相同而且水平,因此要求小球從同一位置靜止釋放,至于鋼球與斜槽間的摩擦沒有影響,故B錯(cuò)誤;
C、為確保有相同的水平初速度,所以要求從同一位置無初速度釋放,故C正確;
D、實(shí)驗(yàn)中必須保證小球做平拋運(yùn)動(dòng),而平拋運(yùn)動(dòng)要求有水平初速度且只受重力作用,所以斜槽軌道必須要水平,故D正確.
故選ACD.
點(diǎn)評(píng):掌握如何讓小球做平拋運(yùn)動(dòng)及平拋運(yùn)動(dòng)軌跡的描繪,明確該實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵,同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生利用平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律去分析與解決問題的能力
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí),(1)應(yīng)選用下列各組器材中的哪一組
D
D

A.鐵架臺(tái),方木板,斜槽和小球,秒表,米尺和三角尺,重錘和細(xì)線,白紙和圖釘,帶孔卡片
B.鐵架臺(tái),方木板,斜槽和小球,天平和秒表,米尺和三角尺,重錘和細(xì)線,白紙和圖釘,帶孔卡片
C.鐵架臺(tái),方木板,斜槽和小球,千分尺和秒表,米尺和三角尺,重錘和細(xì)線,白紙和圖釘,帶孔卡片
D.鐵架臺(tái),方木板,斜槽和小球,米尺和三角尺,重錘和細(xì)線,白紙和圖釘,帶孔卡片
(2)讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng),通過描點(diǎn)法畫小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡.為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡,下面列出了一些操作要求,將正確的選項(xiàng)前面的字母填在橫線上
ACDF
ACDF
(4分)
A.通過調(diào)節(jié)使斜槽末端的切線保持水平
B.每次釋放小球的位置必須不同
C.每次必須由靜止釋放小球
D.小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙(或方格紙)相接觸
E.將球的位置記錄在紙上后,取下紙,用直尺將點(diǎn)連成折線
F.在軌跡上選取離坐標(biāo)原點(diǎn)O點(diǎn)較遠(yuǎn)的一些點(diǎn)來計(jì)算初速度
(3)(4分)如圖所示為某小球平拋軌跡的一部分,測得小球經(jīng)過孔位置A、B、C的水平距離△s1=△s2=40cm,高度差△h1=25cm,△h2=35cm,則小球拋出的初速度v0
4
4
m/s.
(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

Ⅰ.在做“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中,為了確定小球在不同時(shí)刻所通過的位置,實(shí)驗(yàn)時(shí)用如圖所示的裝置,將一塊平木板釘上復(fù)寫紙和白紙,豎直立于槽口前某處且和斜槽所在的平面垂直,使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止滑下.小球撞在木板上留下痕跡A;將木板向后移距離x,再使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止滑下,小球撞在木板上留下痕跡B;又將木板再向后移距離x,小球再從斜槽上緊靠擋板處由靜止滑下,再得到痕跡C、A、B間距離y1,B、C間距離y2,用刻度尺測出x,y1,y2,重力加速度為g.
(1)導(dǎo)出測小球初速度的表達(dá)式v0=
x
g
y2-y1
x
g
y2-y1
.(用題中所給測量量字母表示)
(2)為了比較準(zhǔn)確測出小球的初速度的數(shù)值,請(qǐng)你提出兩條合理化建議
適當(dāng)增加小球拋出的高度;適當(dāng)增加X的距離;小球密度要大;小球光滑;小球的初速度要適當(dāng)大些;木板豎直程度要高;保證小球水平拋出;增大y1y2的長度;刻度尺最小刻度要小等.
適當(dāng)增加小球拋出的高度;適當(dāng)增加X的距離;小球密度要大;小球光滑;小球的初速度要適當(dāng)大些;木板豎直程度要高;保證小球水平拋出;增大y1y2的長度;刻度尺最小刻度要小等.

Ⅱ. 某同學(xué)在進(jìn)行電壓表改裝的實(shí)驗(yàn)過程中,(1)首先用“半偏法”測一電電流表內(nèi)阻,若采用圖甲的電路裝置,為了減小實(shí)驗(yàn)誤差,要求電流表的內(nèi)阻與變阻器R的關(guān)系  Rg
R,測得的電流表的內(nèi)阻R=R′,則測量值R和真實(shí)值Rg的關(guān)系:R
Rg.
(2)將測量出電阻的電流表改裝成伏特表后,需要將改裝好的伏特表與標(biāo)準(zhǔn)電壓表進(jìn)行核對(duì),如果需要從零至滿刻度的所有刻度進(jìn)行核對(duì),則必須采用乙和丙哪一個(gè)電路?
圖乙
圖乙



(3)根據(jù)所選擇的電路圖將下面所給器材連接成實(shí)驗(yàn)電路.

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科目:高中物理 來源:2010-2011學(xué)年四川省成都市龍泉一中高一(下)月考物理試卷(3月份)(解析版) 題型:解答題

在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí),(1)應(yīng)選用下列各組器材中的哪一組______
A.鐵架臺(tái),方木板,斜槽和小球,秒表,米尺和三角尺,重錘和細(xì)線,白紙和圖釘,帶孔卡片
B.鐵架臺(tái),方木板,斜槽和小球,天平和秒表,米尺和三角尺,重錘和細(xì)線,白紙和圖釘,帶孔卡片
C.鐵架臺(tái),方木板,斜槽和小球,千分尺和秒表,米尺和三角尺,重錘和細(xì)線,白紙和圖釘,帶孔卡片
D.鐵架臺(tái),方木板,斜槽和小球,米尺和三角尺,重錘和細(xì)線,白紙和圖釘,帶孔卡片
(2)讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng),通過描點(diǎn)法畫小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡.為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡,下面列出了一些操作要求,將正確的選項(xiàng)前面的字母填在橫線上______(4分)
A.通過調(diào)節(jié)使斜槽末端的切線保持水平
B.每次釋放小球的位置必須不同
C.每次必須由靜止釋放小球
D.小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙(或方格紙)相接觸
E.將球的位置記錄在紙上后,取下紙,用直尺將點(diǎn)連成折線
F.在軌跡上選取離坐標(biāo)原點(diǎn)O點(diǎn)較遠(yuǎn)的一些點(diǎn)來計(jì)算初速度
(3)(4分)如圖所示為某小球平拋軌跡的一部分,測得小球經(jīng)過孔位置A、B、C的水平距離△s1=△s2=40cm,高度差△h1=25cm,△h2=35cm,則小球拋出的初速度v為______m/s.
(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

第三部分 運(yùn)動(dòng)學(xué)

第一講 基本知識(shí)介紹

一. 基本概念

1.  質(zhì)點(diǎn)

2.  參照物

3.  參照系——固連于參照物上的坐標(biāo)系(解題時(shí)要記住所選的是參照系,而不僅是一個(gè)點(diǎn))

4.絕對(duì)運(yùn)動(dòng),相對(duì)運(yùn)動(dòng),牽連運(yùn)動(dòng):v=v+v 

二.運(yùn)動(dòng)的描述

1.位置:r=r(t) 

2.位移:Δr=r(t+Δt)-r(t)

3.速度:v=limΔt→0Δr/Δt.在大學(xué)教材中表述為:v=dr/dt, 表示r對(duì)t 求導(dǎo)數(shù)

5.以上是運(yùn)動(dòng)學(xué)中的基本物理量,也就是位移、位移的一階導(dǎo)數(shù)、位移的二階導(dǎo)數(shù)?墒

三階導(dǎo)數(shù)為什么不是呢?因?yàn)榕nD第二定律是F=ma,即直接和加速度相聯(lián)系。(a對(duì)t的導(dǎo)數(shù)叫“急動(dòng)度”。)

6.由于以上三個(gè)量均為矢量,所以在運(yùn)算中用分量表示一般比較好

三.等加速運(yùn)動(dòng)

v(t)=v0+at           r(t)=r0+v0t+1/2 at

 一道經(jīng)典的物理問題:二次世界大戰(zhàn)中物理學(xué)家曾經(jīng)研究,當(dāng)大炮的位置固定,以同一速度v0沿各種角度發(fā)射,問:當(dāng)飛機(jī)在哪一區(qū)域飛行之外時(shí),不會(huì)有危險(xiǎn)?(注:結(jié)論是這一區(qū)域?yàn)橐粧佄锞,此拋物線是所有炮彈拋物線的包絡(luò)線。此拋物線為在大炮上方h=v2/2g處,以v0平拋物體的軌跡。) 

練習(xí)題:

一盞燈掛在離地板高l2,天花板下面l1處。燈泡爆裂,所有碎片以同樣大小的速度v 朝各個(gè)方向飛去。求碎片落到地板上的半徑(認(rèn)為碎片和天花板的碰撞是完全彈性的,即切向速度不變,法向速度反向;碎片和地板的碰撞是完全非彈性的,即碰后靜止。)

四.剛體的平動(dòng)和定軸轉(zhuǎn)動(dòng)

1. 我們講過的圓周運(yùn)動(dòng)是平動(dòng)而不是轉(zhuǎn)動(dòng) 

  2.  角位移φ=φ(t), 角速度ω=dφ/dt , 角加速度ε=dω/dt

 3.  有限的角位移是標(biāo)量,而極小的角位移是矢量

4.  同一剛體上兩點(diǎn)的相對(duì)速度和相對(duì)加速度 

兩點(diǎn)的相對(duì)距離不變,相對(duì)運(yùn)動(dòng)軌跡為圓弧,VA=VB+VAB,在AB連線上

投影:[VA]AB=[VB]AB,aA=aB+aAB,aAB=,anAB+,aτAB, ,aτAB垂直于AB,,anAB=VAB2/AB 

例:A,B,C三質(zhì)點(diǎn)速度分別V,VB  ,VC      

求G的速度。

五.課后習(xí)題:

一只木筏離開河岸,初速度為V,方向垂直于岸邊,航行路線如圖。經(jīng)過時(shí)間T木筏劃到路線上標(biāo)有符號(hào)處。河水速度恒定U用作圖法找到在2T,3T,4T時(shí)刻木筏在航線上的確切位置。

五、處理問題的一般方法

(1)用微元法求解相關(guān)速度問題

例1:如圖所示,物體A置于水平面上,A前固定一滑輪B,高臺(tái)上有一定滑輪D,一根輕繩一端固定在C點(diǎn),再繞過B、D,BC段水平,當(dāng)以恒定水平速度v拉繩上的自由端時(shí),A沿水平面前進(jìn),求當(dāng)跨過B的兩段繩子的夾角為α?xí)r,A的運(yùn)動(dòng)速度。

(vA

(2)拋體運(yùn)動(dòng)問題的一般處理方法

  1. 平拋運(yùn)動(dòng)
  2. 斜拋運(yùn)動(dòng)
  3. 常見的處理方法

(1)將斜上拋運(yùn)動(dòng)分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的豎直上拋運(yùn)動(dòng)

(2)將沿斜面和垂直于斜面方向作為x、y軸,分別分解初速度和加速度后用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式解題

(3)將斜拋運(yùn)動(dòng)分解為沿初速度方向的斜向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)和自由落體運(yùn)動(dòng)兩個(gè)分運(yùn)動(dòng),用矢量合成法則求解

例2:在擲鉛球時(shí),鉛球出手時(shí)距地面的高度為h,若出手時(shí)的速度為V0,求以何角度擲球時(shí),水平射程最遠(yuǎn)?最遠(yuǎn)射程為多少?

(α=、 x=

第二講 運(yùn)動(dòng)的合成與分解、相對(duì)運(yùn)動(dòng)

(一)知識(shí)點(diǎn)點(diǎn)撥

  1. 力的獨(dú)立性原理:各分力作用互不影響,單獨(dú)起作用。
  2. 運(yùn)動(dòng)的獨(dú)立性原理:分運(yùn)動(dòng)之間互不影響,彼此之間滿足自己的運(yùn)動(dòng)規(guī)律
  3. 力的合成分解:遵循平行四邊形定則,方法有正交分解,解直角三角形等
  4. 運(yùn)動(dòng)的合成分解:矢量合成分解的規(guī)律方法適用
    1. 位移的合成分解 B.速度的合成分解 C.加速度的合成分解

參考系的轉(zhuǎn)換:動(dòng)參考系,靜參考系

相對(duì)運(yùn)動(dòng):動(dòng)點(diǎn)相對(duì)于動(dòng)參考系的運(yùn)動(dòng)

絕對(duì)運(yùn)動(dòng):動(dòng)點(diǎn)相對(duì)于靜參考系統(tǒng)(通常指固定于地面的參考系)的運(yùn)動(dòng)

牽連運(yùn)動(dòng):動(dòng)參考系相對(duì)于靜參考系的運(yùn)動(dòng)

(5)位移合成定理:SA對(duì)地=SA對(duì)B+SB對(duì)地

速度合成定理:V絕對(duì)=V相對(duì)+V牽連

加速度合成定理:a絕對(duì)=a相對(duì)+a牽連

(二)典型例題

(1)火車在雨中以30m/s的速度向南行駛,雨滴被風(fēng)吹向南方,在地球上靜止的觀察者測得雨滴的徑跡與豎直方向成21。角,而坐在火車?yán)锍丝涂吹接甑蔚膹桔E恰好豎直方向。求解雨滴相對(duì)于地的運(yùn)動(dòng)。

提示:矢量關(guān)系入圖

答案:83.7m/s

(2)某人手拿一只停表,上了一次固定樓梯,又以不同方式上了兩趟自動(dòng)扶梯,為什么他可以根據(jù)測得的數(shù)據(jù)來計(jì)算自動(dòng)扶梯的臺(tái)階數(shù)?

提示:V人對(duì)梯=n1/t1

      V梯對(duì)地=n/t2

      V人對(duì)地=n/t3

V人對(duì)地= V人對(duì)梯+ V梯對(duì)地

答案:n=t2t3n1/(t2-t3)t1

(3)某人駕船從河岸A處出發(fā)橫渡,如果使船頭保持跟河岸垂直的方向航行,則經(jīng)10min后到達(dá)正對(duì)岸下游120m的C處,如果他使船逆向上游,保持跟河岸成а角的方向航行,則經(jīng)過12.5min恰好到達(dá)正對(duì)岸的B處,求河的寬度。

提示:120=V水*600

        D=V船*600

 答案:200m

(4)一船在河的正中航行,河寬l=100m,流速u=5m/s,并在距船s=150m的下游形成瀑布,為了使小船靠岸時(shí),不至于被沖進(jìn)瀑布中,船對(duì)水的最小速度為多少?

提示:如圖船航行

答案:1.58m/s

(三)同步練習(xí)

1.一輛汽車的正面玻璃一次安裝成與水平方向傾斜角為β1=30°,另一次安裝成傾角為β2=15°。問汽車兩次速度之比為多少時(shí),司機(jī)都是看見冰雹都是以豎直方向從車的正面玻璃上彈開?(冰雹相對(duì)地面是豎直下落的)

2、模型飛機(jī)以相對(duì)空氣v=39km/h的速度繞一個(gè)邊長2km的等邊三角形飛行,設(shè)風(fēng)速u = 21km/h ,方向與三角形的一邊平行并與飛機(jī)起飛方向相同,試求:飛機(jī)繞三角形一周需多少時(shí)間?

3.圖為從兩列蒸汽機(jī)車上冒出的兩股長幅氣霧拖尾的照片(俯視)。兩列車沿直軌道分別以速度v1=50km/h和v2=70km/h行駛,行駛方向如箭頭所示,求風(fēng)速。

4、細(xì)桿AB長L ,兩端分別約束在x 、 y軸上運(yùn)動(dòng),(1)試求桿上與A點(diǎn)相距aL(0< a <1)的P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡;(2)如果vA為已知,試求P點(diǎn)的x 、 y向分速度vPx和vPy對(duì)桿方位角θ的函數(shù)。

(四)同步練習(xí)提示與答案

1、提示:利用速度合成定理,作速度的矢量三角形。答案為:3。

2、提示:三角形各邊的方向?yàn)轱w機(jī)合速度的方向(而非機(jī)頭的指向);

第二段和第三段大小相同。

參見右圖,顯然:

v2 =  + u2 - 2vucos120°

可解出 v = 24km/h 。

答案:0.2hour(或12min.)。

3、提示:方法與練習(xí)一類似。答案為:3

4、提示:(1)寫成參數(shù)方程后消參數(shù)θ。

(2)解法有講究:以A端為參照, 則桿上各點(diǎn)只繞A轉(zhuǎn)動(dòng)。但鑒于桿子的實(shí)際運(yùn)動(dòng)情形如右圖,應(yīng)有v = vAcosθ,v轉(zhuǎn) = vA,可知B端相對(duì)A的轉(zhuǎn)動(dòng)線速度為:v轉(zhuǎn) + vAsinθ=  。

P點(diǎn)的線速度必為  = v 

所以 vPx = vcosθ+ vAx ,vPy = vAy - vsinθ

答案:(1) +  = 1 ,為橢圓;(2)vPx = avActgθ ,vPy =(1 - a)vA

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同步練習(xí)冊(cè)答案