首页
>
考试
>
物理
>
高中物理
>
实验：研究平抛运动
> 正文
返回
打印
如图甲所示，水平桌面上固定有一位于竖直平面内的弧形轨道A，其下端的切线是水平的，轨道的厚度可忽略不计．将小铁块B从轨道的固定挡板处由静止释放，小铁块沿轨道下滑，最终
网友投稿 2022-09-22 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图甲所示，水平桌面上固定有一位于竖直平面内的弧形轨道A，其下端的切线是水平的，轨道的厚度可忽略不计．将小铁块B从轨道的固定挡板处由静止释放，小铁块沿轨道下滑，最终落到水平地面上．若测得轨道末端距离水平地面的高度为h，小铁块从轨道飞出到落地的水平位移为x，已知当地的重力加速度为g．
（1）小铁块从轨道末端飞出时的速度v=______．
（2）若轨道A粗糙，现提供的实验测量工具只有天平和直尺，为求小铁块下滑过程中克服摩擦力所做的功，在已测得h和x后，还需要测量的物理量有______（简要说明实验中所要测的物理量，并用字母表示）．小铁块下滑过程中克服摩擦力所做功的表达式为W=______．（用已知条件及所测物理量的符号表示）
（3）若在竖直木板上固定一张坐标纸（如图乙所示），并建立直角坐标系xOy，使坐标原点O与轨道槽口末端重合，y轴与重垂线重合，x轴水平．实验中使小铁块每次都从固定挡板处由静止释放并沿轨道水平抛出．依次下移水平挡板的位置，分别得到小铁块在水平挡板上的多个落点，在坐标纸上标出相应的点迹，再用平滑曲线将这些点迹连成小铁块的运动轨迹．在轨迹上取一些点得到相应的坐标（x
1
、y
1
）、（x
2
、y
2
）、（x
3
、y
3
）…，利用这些数据，在以y为纵轴、x为横轴的平面直角坐标系中做出y-x
2
的图线，可得到一条过原点的直线，测得该直线的斜率为k，则小铁块从轨道末端飞出的速度v=______．（用字母k、g表示）
◎ 答案
（1）在竖直方向
由h=
1
2
g
t
2
得，t=
2h
g
在水平方向
v=
x
t
=x
g
2h
（2）还需要测量的物理量有小铁块沿轨道下滑的高度H和小铁块的质量m．
因为根据功能关系得
小铁块下滑过程中克服摩擦力所做功W=mgH-
1
2
m
v
2
=mgH-
mg
x
2
4h
．
（3）由x=vt、y=
1
2
g
t
2
得到
轨迹方程为y=
g
2
v
2
x
2
则y-x
2
的图线是过原点的直线，其斜率k=
g
2
v
2
故v=
g
2k
故本题答案是：
（1）x
g
2h
（2）小铁块沿轨道下滑的高度H和小铁块的质量m；mgH-
mg
x
2
4h
（3）
g
2k
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图甲所示，水平桌面上固定有一位于竖直平面内的弧形轨道A，其下端的切线是水平的，轨道的厚度可忽略不计．将小铁块B从轨道的固定挡板处由静止释放，小铁块沿轨道下滑，最终…”主要考查了你对 【实验：研究平抛运动】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202209/253224.html
十二生肖
十二星座
