19.在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中,為了確定小球不同時(shí)刻在空中所通過的位置,實(shí)驗(yàn)時(shí)用了如圖所示的裝置.
先將斜槽軌道的末端調(diào)整水平,在一塊平整的木板表面釘上白紙和復(fù)寫紙.將該木板豎直立于水平地面上,使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放,小球撞到木板并在白紙上留下痕跡A;將木板向遠(yuǎn)離槽口平移距離x,再使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放,小球撞在木板上得到痕跡B;又將木板再向遠(yuǎn)離槽口平移距離x,小球再從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放,再得到痕跡C,若測(cè)得木板每次移動(dòng)距離x=10.00cm,A、B間距離y1=5.02cm,B、C間距離y2=14.82cm.請(qǐng)回答下列問題(g取9.8m/s2
(1)為什么每次都要使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放?為了保證小球每次做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相同
(2)根據(jù)以上直接測(cè)量的物理量求得小球初速度的表達(dá)式為v0=$x\sqrt{\frac{g}{{y}_{2}-{y}_{1}}}$(用題中所給字母表示).
(3)小球初速度的測(cè)量值為1m/s.

分析 (1)為了保證小球每次做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相同,每次都要使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放;
(2、3)根據(jù)豎直方向上連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出相等的時(shí)間間隔,結(jié)合水平位移和時(shí)間間隔求出小球的初速度.

解答 解:(1)為了保證小球每次做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相同,每次都要使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放.
(2)由題意知,A到B、B到C的時(shí)間相等,設(shè)為T,
由△y=gT2得T=$\sqrt{\frac{{y}_{2}-{y}_{1}}{g}}$,
又x=v0T,所以v0=$\frac{x}{T}$=$x\sqrt{\frac{g}{{y}_{2}-{y}_{1}}}$.
(3)代入數(shù)據(jù)得v0=$0.1×\sqrt{\frac{9.8}{(14.82-5.02)×1{0}^{-2}}}$=1m/s.
故答案為:(1)為了保證小球每次做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相同,(2)$x\sqrt{\frac{g}{{y}_{2}-{y}_{1}}}$,(3)1、

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和推論靈活求解,難度不大.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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A.小球的飛行時(shí)間為2sB.小球的速度變化量為19.6 m/s
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10.甲、乙兩物體分別從10m和20m高處同時(shí)自由落下,不計(jì)空氣阻力,下面描述正確的是(  )
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B.落地的時(shí)間甲是乙的2倍
C.下落1s時(shí),甲的速度小于乙的速度
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(1)火車的加速度;
(2)經(jīng)1min時(shí)間,火車的位移.

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14.如圖所示是一種延遲開關(guān),當(dāng)S1閉合時(shí),電磁鐵F將銜鐵D吸下,C線路接通;當(dāng)S1斷開時(shí),由于電磁感應(yīng)作用,D將延遲一段時(shí)間才被釋放,則下列說法正確的是( 。
A.由于B線圈的電磁感應(yīng)作用,才產(chǎn)生延遲釋放D的效果
B.由于A線圈的電磁感應(yīng)作用,才產(chǎn)生延遲釋放D的效果
C.如果斷開B線圈的電鍵S2,仍有延作用
D.如果斷開B線圈的電鍵S2,無延遲作用

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4.下面說法中正確的是( 。
A.航天飛機(jī)返回地面時(shí),航天飛機(jī)里的物體受到的支持力N小于重力G,是失重現(xiàn)象
B.航天飛機(jī)發(fā)射離地時(shí),航天飛機(jī)里的物體受到的支持力N大于重力G,是超重現(xiàn)象
C.跳高運(yùn)動(dòng)員從地面跳起時(shí),地面給運(yùn)動(dòng)員的支持力大于運(yùn)動(dòng)員給地面的壓力
D.物體的速度越大,其慣性就越大

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(2)小求拋出的初速度.
可能用到的三角函數(shù)值:sin53°=0.8,cos53°=0.6,tan53°=$\frac{4}{3}$.

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12.在力學(xué)理論建立的過程中,有許多偉大的科學(xué)家做出了貢獻(xiàn).關(guān)于科學(xué)家和他們的貢獻(xiàn),下列說法正確的是( 。
A.伽利略對(duì)牛頓第一定律的建立做出了貢獻(xiàn)
B.伽利略發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)的規(guī)律
C.庫侖通過實(shí)驗(yàn)測(cè)出了電子電荷量
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13.已知合力F=10N,它的一個(gè)分力F1的方向如圖所示,大小未知,與合力夾角為300,要使力的分解有兩組不同的解(0解除外),則它的另一個(gè)分力F2的大小取值范圍是5N≤F2<10N.

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