如图甲所示为研究平抛运动的实验装置:(1)现把两个小铁球分别吸在电磁铁C、E上,然后切断电磁铁C的电源,使一只小铁球从轨道A射出,并在射出时碰到碰撞开关S,使电磁铁E断电释
◎ 题目
如图甲所示为研究平抛运动的实验装置: (1)现把两个小铁球分别吸在电磁铁C、E上,然后切断电磁铁C的电源,使一只小铁球从轨道A射出,并在射出时碰到碰撞开关S,使电磁铁E断电释放它吸着的小铁球,两铁球同时落到地面.这个实验______ A.只能说明平抛运动的水平方向做匀速直线运动的规律 B.只能说明平抛运动的竖直方向做自由落体运动的规律 C.不能说明上述AB规律中的任何一条 D.能同时说明上述AB两条规律 (2)若在实验中利用频闪照相机得到小球做平抛运动的频闪照片,还可以用来验证机械能守恒定律,如图乙是小球实验中的部分位置的频闪照片.小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,已知小方格的边长L=1.6cm,频闪的频率为f=25Hz,则: ①小球平抛的初速度v0=______m/s.小球在b点的速率为______m/s(两空都取二位有效数字). ②设小球的质量为m,重力加速度为g.为验证小球从b→c过程中机械能是否守恒,则应算出重力势能的减少量为______,动能的增加量为______(用L、f、m、g表示),然后比较二者是否相等. |
◎ 答案
(1)C在射出时碰撞开关S,两小球同时开始运动,C做平抛运动,E做自由落体运动,结果同时落地,则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动,故ACD错误,B正确 (2)①根据v0=
代入可得:v0=0.80m/s b点竖直方向分速度vy=
根据速度合成,b点的速率vb=
②小球从b→c过程中,重力做正功,故重力势能减少△EP=mg×2L=2mgL 动能增加量△EK=
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