某同學(xué)按如圖1安裝好器材，進行實驗，記下小球穿過卡片孔的一系列位置A、B、C、D、E（圖中未標(biāo)出），取下白紙，分析發(fā)現(xiàn)小球拋出點O沒有記下，于是他用平滑曲線將A、B、C、D、E點連起來并延長到紙邊緣，把拋物線與紙邊緣的交點定為O點，以O(shè)點為原點，正確建立坐標(biāo)系，測出曲線上某點的坐標(biāo)x和y，利用v0=
x2g
2y
，求出小球平拋初速度v0．

（1）該裝置有一處錯誤，就是
豎直板上的白紙左邊緣沒有緊靠斜槽末端
豎直板上的白紙左邊緣沒有緊靠斜槽末端
；
（2）假設(shè)該同學(xué)描出的小球做平拋運動的軌跡是準(zhǔn)確的，由于裝置上的錯誤，帶來他這樣測得的v0值比真實值
偏大
偏大
（填“偏大”“偏小”“相等”）．
（3）如圖所示，在“研究平拋物體運動”的實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長L=1.25cm．若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖2中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計算式為v0=
2
gl
2
gl
（用L、g表示），其值是
0.7m/s
0.7m/s
（取g=9.8m/s2），小球在b點的速率是
0.875m/s
0.875m/s
．
分析：（1）根據(jù)實驗裝置安裝的要求進行分析．
（2）根據(jù)測量初速度的原理：v0=
x
t
，而t=
2y
g
，分析y的誤差，即可判斷初速度v0的誤差．
（3）正確應(yīng)用平拋運動規(guī)律：水平方向勻速直線運動，豎直方向自由落體運動，根據(jù)△y=gT2求出時間單位T．對于水平方向由公式v0=
x
t
求出初速度．由a、c間豎直方向的位移和時間求出b點豎直方向的分速度，運用速度的合成，求解b的速率．
解答：解：（1）本實驗測量初速度的原理是利用平拋運動的規(guī)律：
  水平方向：x=v0t
  豎直方向：y=
1
2
gt2
則得，v0=x
g
2y

這個結(jié)論的前提條件是：y是相對于拋出點下落的高度，根據(jù)此圖看出，該裝置有一處錯誤，就是：豎直板上的白紙左邊緣沒有緊靠斜槽末端，這樣不能白紙上得到小球平拋運動的起點在白紙上的投影，從而會引起較大的誤差．
（2）由上分析可知，y的測量值偏小，所以根據(jù)v0=x
g
2y
得知，v0值比真實值偏大．
（3）設(shè)相鄰兩點間的時間間隔為T
豎直方向：2L-L=gT2，
得到，T=
L
g

水平方向：v0=
2L
T
=2
gL

代入數(shù)據(jù)解得，v0=0.7m/s
b點豎直方向分速度vy=
L+2L
2T
=
3L
2T

b點的速率vb=
v
2
0
+
v
2
y

代入解得：vb=0.875m/s
故答案為：
（1）豎直板上的白紙左邊緣沒有緊靠斜槽末端；
（2）偏大；
（3）2
gl
；0.7m/s；0.875m/s．
點評：本題是頻閃照片問題，頻閃照相每隔一定時間拍一次相，關(guān)鍵是抓住豎直方向自由落體運動的特點，由△y=aT2求時間單位．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

某同學(xué)采用如圖1所示的裝置進行了有關(guān)“動能定理”研究的實驗．

a．按圖3把實驗器材安裝好，不掛配重，反復(fù)移動墊木直到小車做勻速直線運動；
b．把細線系在小車上并繞過定滑輪懸掛質(zhì)量為100g的配重，接通電源，放開小車，電火花計時器在被小車帶動的紙帶上打下一系列點．從某點A開始，此后在紙帶上每隔4個點取一個計數(shù)點，依次標(biāo)為B、C、D、…；
c．測量出B、C、D、…各點與A點的距離，分別記為x1、x2、x3、…；
d．用配重受到的重力分別乘以x1、x2、x3、…，得到配重重力所做的功W1、W2、W3、…；
e．求出B、C、D、…各點的速度大小，分別記為υ1、υ2、υ3、…，再求出它們的平方υ12、υ22、υ32、…；
f．用縱坐標(biāo)表示速度的平方υ2，橫坐標(biāo)表示配重重力所做的功W，作出υ2-W圖象，并在圖象中描出（Wi，υi2）坐標(biāo)點，再連成圖線；
（重力加速度g=9.80m/s2，以下計算保留到小數(shù)點后兩位）
①該同學(xué)得到的υ2-W圖象如圖2所示．通過圖象可知，打A點時對應(yīng)小車的速度υ0=
0.50（0.48～0.52）
0.50（0.48～0.52）
m/s；
②小車的質(zhì)量M=
0.30（0.28～0.32）
0.30（0.28～0.32）
kg．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2010?西城區(qū)一模）（1）某班同學(xué)在做“練習(xí)使用多用電表”的實驗．

①某同學(xué)用多用電表的歐姆擋測量電阻Rx的阻值，當(dāng)選擇開關(guān)置于歐姆擋“×100”的位置
時，多用電表指針示數(shù)如圖1所示，此被測電阻的阻值約為
2.6k
2.6k
Ω．
②某同學(xué)按如圖2所示的電路圖連接元件后，閉合開關(guān)S，發(fā)現(xiàn)A、B燈都不亮．該同學(xué)用多用電表的歐姆擋檢查電路的故障．檢查前，應(yīng)將開關(guān)S
斷開
斷開
．（選填“閉合”或“斷開”）
③若 ②中同學(xué)檢查結(jié)果如表所示，由此可以確定
D
D

測試點 b．f b．e b，d d，e
多用表盤指示
A．燈A斷路
B．燈B斷路
C．燈A、B都斷路
D．d、e間導(dǎo)線斷路
（2）某同學(xué)采用如圖3所示的裝置驗證規(guī)律：“物體質(zhì)量一定，其加速度與所受合力成正比”．
a．按圖3把實驗器材安裝好，不掛配重，反復(fù)移動墊木直到小車做勻速直線運動；
b．把細線系在小車上并繞過定滑輪懸掛配重，接通電源，放開小車，打點計時器在被小車帶動的紙帶上打下一系列點，取下紙帶，在紙帶上寫上編號；
c．保持小車的質(zhì)量M不變，多次改變配重的質(zhì)量m，再重復(fù)步驟b；
d．算出每條紙帶對應(yīng)的加速度的值；
e．用縱坐標(biāo)表示加速度a，橫坐標(biāo)表示配重受的重力mg（作為小車受到的合力F），作出a-F圖象．
①在步驟d中，該同學(xué)是采用v-t圖象來求加速度的．圖4為實驗中打出的一條紙帶的一部分，紙帶上標(biāo)出了連續(xù)的3個計數(shù)點，依次為B、C、D，相鄰計數(shù)點之間還有4個計時點沒有標(biāo)出．打點計時器接在頻率為50Hz的交流電源上．打點計時器打C點時，小車的速度為
0.44
0.44
m/s；

②其余各點的速度都標(biāo)在了v-t坐標(biāo)系中，如圖5所示．t=0.10s時，打點計時器恰好打B點．請你將①中所得結(jié)果標(biāo)在圖5所示的坐標(biāo)系中，并作出小車運動的v-t圖線；利用圖線求出小車此次運動的加速度a=
1
1
m/s2；
③最終該同學(xué)所得小車運動的a-F圖線如圖6所示，從圖中我們看出圖線是一條經(jīng)過原點的直線．根據(jù)圖線可以確定下列說法中不正確的是
B
B

A．本實驗中小車質(zhì)量一定時，其加速度與所受合力成正比
B．小車的加速度可能大于重力加速度g
C．可以確定小車的質(zhì)量約為0.50kg
D．實驗中配重的質(zhì)量m遠小于小車的質(zhì)量 M

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（2012?東城區(qū)三模）某同學(xué)采用如圖1所示的裝置驗證規(guī)律：“物體質(zhì)量一定，其加速度與所受合力成正比”．
a．按圖1把實驗器材安裝好，不掛配重，反復(fù)移動墊木直到小車做勻速直線運動；
b．把細線系在小車上并繞過定滑輪懸掛配重，接通電源，放開小車，打點計時器在被小車帶動的紙帶上打下一系列點，取下紙帶，在紙帶上寫上編號：
c．保持小車的質(zhì)量M不變，多次改變配重的質(zhì)量m，再重復(fù)步驟b；
d．算出每條紙帶對應(yīng)的加速度的值；
e．用縱坐標(biāo)表示加速度a，橫坐標(biāo)表示配重受的重力mg（作為小車受到的合力F），作出a一F圖象．
①在步驟d中，該同學(xué)是采用v一t圖象來求加速度的．圖2為實驗中打出的一條紙帶的一部分，紙帶上標(biāo)出了連續(xù)的3個計數(shù)點，依次為B、C、D，相鄰計數(shù)點之間還有4個計時點沒有標(biāo)出．打點計時器接在頻率為50Hz的交流電源上．打點計時器打C點時，小車的速度為
0.44
0.44
m/s；（保留兩位有效數(shù)字）

②其余各點的速度都標(biāo)在了v-t坐標(biāo)系中，如圖3所示．t=0.10s時，打點計時器恰好打B點．請你將①中所得結(jié)果標(biāo)在圖3所示的坐標(biāo)系中，（其他點已標(biāo)出，）并作出小車運動的v-t圖線；利用圖線求出小車此次運動的加速度a=
1.0
1.0
m/s2；（保留兩位有效數(shù)字）
③最終該同學(xué)所得小車運動的a一F圖線如圖4所示，從圖中我們看出圖線是一條經(jīng)過原點的直線．根據(jù)圖線可以確定下列說法中不正確的是
B
B

A．本實驗中小車質(zhì)量一定時，其加速度與所受合力成正比
B．小車的加速度可能大于重力加速度g
C．可以確定小車的質(zhì)量約為0.50kg
D．實驗中配重的質(zhì)量m遠小于小車的質(zhì)量M

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2009?上海模擬）某同學(xué)利用如圖1所示的裝置測量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋畬嶒灢襟E如下：
A．按裝置圖安裝好實驗裝置；
B．用三角尺測量小球的直徑 d；
C．用米尺測量懸線的長度 l；
D．讓小球在豎直平面內(nèi)小角度擺動．當(dāng)小球經(jīng)過最低點時開始計時，并計數(shù)為0，此后小球每經(jīng)過最低點一次，依次計數(shù)1、2、3…．當(dāng)數(shù)到20時，停止計時，測得時間為 t；
E．多次改變懸線長度，對應(yīng)每個懸線長度，都重復(fù)實驗步驟C、D；
F．計算出每個懸線長度對應(yīng)的 t2；
G．以 t2 為縱坐標(biāo)、l 為橫坐標(biāo)，作出 t2-l 圖象．
（1）該同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，利用計算機作出 t2-l圖象如圖2所示．根據(jù)圖象擬合得到方程為：t2=404.0l+3.5（s2）．由此可以得出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=
9.76
9.76
m/s2．（取π2=9.86，結(jié)果保留3位有效數(shù)字）
（2）圖象沒有過坐標(biāo)原點的原因可能是
D
D

（A） 不應(yīng)在小球經(jīng)過最低點時開始計時，應(yīng)該在小球運動到最高點開始計時
（B） 開始計時后，不應(yīng)記錄小球經(jīng)過最低點的次數(shù)，而應(yīng)記錄小球全振動的次數(shù)
（C） 不應(yīng)作 t2-l 圖象，而應(yīng)作 t-l 圖象
（D） 不應(yīng)作 t2-l 圖象，而應(yīng)作 t2-（l+
12
d）圖象．

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