吉林省名校新高考高一下物理经典实验题含解析

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吉林省名校新高考高一下物理经典实验题
多选题有答案含解析
1.某同学利用自由落体运动验证机械能守恒定律,它在同一竖直线上不同高度处安装两个光电门,然后在高处的光电门正上方一定距离处由静止释放小球,下落中小球球心经过两光电门的光束,光电门显示的遮光时间分别为t1、t2。

(1)为验证机械能守恒定律,它还必须测出的物理量有_____________
A.小球的质量m
B.小球的直径D
C.两光电门中心的距离L
D .小球在两光电门中心间运动的时间
(2)为验证机械能守恒定律,需要比较小球在两光电门间运动时重力势能的减少量△E p与小球增加的动能△E k是否相等,若运用所测物理量及相关常量表示,则△E p =_________;△E k =__________。

(3)为减小实验误差,对选择小球的要求是_____________________。

2.(本题9分)图甲为“验证动量守恒定律”的实验装置,轨道由斜槽和水平槽组成,A、B两小球大小相同,质量m A=20.0g、m B=10.0g。

实验步骤如下:
a.固定轨道,使水平槽末端的切线水平,将记录纸铺在水平地面上,并记下水平槽末端重垂线所指的位置O;
b.让A球从斜槽C处由静止释放,落到记录纸上留下痕迹,重复操作多次;
c.把B球放在水平槽末端,A球仍从C处静止释放后与B球正碰,A、B分别落到记录纸上,留下各自的痕迹,重复操作多次;
d.确定三个落点各自的平均位置P、M、N,用刻度尺测出它们到O点的距离分别为x OP、x OM、x ON;(1)确定P、M、N三点时,可用圆规画一个尽可能小的圆,把所有有效落点圈在里面,圆心即为落点的平均位置,这样做可以减小_______(填“系统”或“偶然”)误差;
(2)如图乙,x OM、x OP读数分别为10.20cm、30.65cm,x ON读数为________cm;
(3)数据处理时,小球离开水平槽末端的速度大小可用水平射程x表示,由小球质量及(2)中数据可算出碰前系统总的mx值是________kg∙m(保留3位有效数字),把该值与系统碰撞后的值进行比较,就可验证动量是否守恒。

3.(1)一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中,使用两根不同的轻质弹簧a和b,得到弹力与弹簧长度的图象如图所示,下列表述正确的是___
A.a的原长比b的长
B.a的劲度系数比b的小
C.a的劲度系数比b的大
D.测得的弹力与弹簧的长度成正比
(2)如图所示,是探究某根弹簧的伸长量x与所受拉力F之间的关系图:弹簧的劲度系数__N/m;
4.(本题9分)为了验证机械能守恒定律,某研究性学习小组的同学利用透明直尺和光电计时器设计了一套实验装置,如图5所示.当有不透光物体从光电门间通过时,光电计时器就可以显示物体的挡光时间,所用的光电门传感器可测的最短时间为0.01 ms.将具有很好挡光效果的宽度为d=3.8×10-3 m的黑色磁带水平贴在透明直尺上.实验时,将直尺从一定高度由静止释放,并使其竖直通过光电门.某同学测得各段黑色磁带通过光电门的时间Δt i与图中所示的高度差Δh i,并将部分数据进行了处理,结果如下表所示(表格中M为直尺质量,g取9.8 m/s2).
(1)从表格中数据可知,直尺上磁带通过光电门的瞬时速度是利用v i =1
d t 求出的,请你简要分析该同学这样做的理由是_____________________. (2)请将表格中的第5点数据填写完整:①____________②____________.(保留两位有效数字)
(3)通过实验得出的结论是_______________________.
(4)根据该实验,请你判断下列ΔE k —Δh 图象中正确的是(______)
A .
B .
C .
D .
5.如图甲所示,在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中,使质量为m=1.0kg 的重物从静止开始自由下落,打点计时器在纸带上打出一系列的点,选取一条符合实验要求的纸带如图乙所示。

O 为打下的第一个点A 、B 、C 为从合适位置开始选取的三个连续点(其他点未画出)。

已知打点计时器每隔0.02s 打一个点,当地的重力加速度为g=9.82m/s 。

那么:
(1)为验证机械能是否守恒,需要比较重物下落过程中任意两点间的______(选填番号)
A .动能变化量与重力势能变化量
B .速度变化量和重力势能变化量
C .速度变化量和高度变化量
(2)纸带的________端(选填“左”或“右”)与重物相连;
(3)从打O点到打B点的过程中,重物重力势能的减少量ΔE P=____J,动能增加量ΔE k=____J.(结果取两位有效数字)
6.(本题9分)如图所示,为“验证碰撞中的动量守恒”的实验装置示意图。

已知a、b小球的质量分别为
m a、m b,半径相同,图中P点为单独释放a球的平均落点,M、N是a、b小球碰撞后落点的平均位置.
(1)本实验必须满足的条件是___________.
A.斜槽轨道必须是光滑的
B.斜槽轨道末端的切线水平
C.入射小球每次都从斜槽上的同一位置无初速度释放
D.入射球与被碰球满足m a=m b
(2)为了验证动量守恒定律,需要测量OP间的距离x1、OM间的距离x2和___________.
(3)为了验证动量守恒,需验证的关系式是___________.
7.(本题9分)如图a所示,在“验证机械能守恒定律”的实验中,电火花计时器接在220 V、50 Hz的交流电源上,自由下落的重物质量为1 kg,打下一条理想的纸带如图b所示,取g=9.8 m/s2,O为下落起始点,A、B、C为纸带上打出的连续点迹,则:
a
b
(1)打点计时器打B点时,重物下落的速度v B=________ m/s;从起始点O到打B点的过程中,重物的重力势能减少量ΔE p=________ J,动能的增加量ΔE k=________ J.(结果均保留3位有效数字)
(2)分析ΔE k<ΔE p的原因是__________.
8.(本题9分)“研究共点力的合成”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳,图乙是在白纸上根据实验结果画出的图示.
(1)图乙中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是力__.
(2)本实验采用的主要科学方法是__
A.理想实验法B.等效替代法
C.控制变量法D.建立物理模型法
(3)(多选题)实验中可减小误差的措施有__
A.两个分力F1、F2的大小要尽量大些
B.两个分力F1、F2间夹角要尽量大些
C.拉橡皮筋时,弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行
D.拉橡皮条的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远些.
9.(本题9分)用图所示装置做“探究功与速度变化的关系”实验时,除了图中已给出的实验器材外,还需要的测量工具有_______(填字母);
A.秒表B.天平C.刻度尺D.弹簧测力计
(2)用图所示装置做“验证机械能守恒定律”实验时,释放重物前有下列操作,其中正确的两项是_________(填字母);
A.将打点计时器的两个限位孔调节到同一竖直线上
B.手提纸带任意位置
C.使重物靠近打点计时器
(3)图是小球做平抛运动的频闪照片,其上覆盖了一张透明方格纸.已知方格纸每小格边长均为0.8 cm,由图中可知小球的初速度大小为_____m/s(g取10 m/s2,结果保留两位有效数字).
10.(本题9分)某同学利用如图所示的实验装置来测量重力加速度g。

细绳跨过固定在铁架台上的轻质滑轮,两端各悬挂一只质量为M的重锤。

实验操作如下:
①用米尺量出重锤1底端距地面的高度H;
②在重锤1上加上质量为m的小钩码;
③左手将重锤2压在地面上,保持系统静止。

释放重锤2,同时右手开启秒表,在重锤1落地时停止计时,记录下落时间;
④重复测量3次下落时间,取其平均值作为测量值t。

请回答下列问题:
(1)步骤④可以减小对下落时间t测量的_______(选填“偶然”或“系统”)误差。

(2)实验要求小钩码的质量m要比重锤的质量M小很多,主要是为了________。

A.使H测得更准确
B.使重锤1下落的时间长一些
C.使系统的总质量近似等于2M
D.使细绳的拉力与小钩码的重力近似相等
(3)滑轮的摩擦阻力会引起实验误差。

现提供一些橡皮泥用于减小该误差,可以在重锤1上粘上橡皮泥,调整橡皮泥质量直至轻拉重锤1能观察到其________下落。

(4)使用橡皮泥改进实验后,重新进行实验测量,并测出所用橡皮泥的质量为m0。

用实验中的测量量和已知量(M、H、m、m0、t)表示g,则g=_________。

11.(本题9分)如图所示,图甲为“向心力演示器验证向心力公式”的实验示意图,图乙为俯视图。

图中A、B槽分别与a、b轮同轴固定,且a、b轮半径相同。

当a、b两轮在皮带的带动下匀速转动,两质量相同的钢球,1球放在A槽的边缘,2球放在B槽的边缘,它们到各自转轴的距离之比为2:1。

(1)钢球1、2转动的角速度之比_________。

(2)钢球1、2受到的向心力之比为_________ 。

12.(本题9分)有甲、乙两组同学根据不同的实验条件,进行了探究平抛运动规律的实验:
(1)甲组同学采用如图1所示的装置用小锤击打弹性金属片,金属片把A球沿水平方向弹出,同时B球被松开自由下落,观察到两球同时落地,改变小锤击打的力度,即改变A球被弹出时的速度,两球仍然同时落地,这说明_______________。

(2)乙组同学采用频闪照相法拍摄到如图2所示的小球做平抛运动的照片,图中每个小方格对应的实际边长为L=2.45cm,则由图可求得拍摄时每隔_____s曝光一次,该小球做平抛运动的初速度大小为
________m/s.(g=9.8m/s2)
13.(本题9分)在做研究平抛运动的实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画出小球平抛运动的轨迹.
(1)为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求,将你认为正确的选项前面字母填在横线上:_____
A.每次释放小球的位置不必相同
B.通过调节使斜槽的末端保持水平
C.每次必须由静止释放小球
D.小球运动时应与木板上的白纸(或方格纸)相接触
(2)用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长L,若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、
c、d所示,则小球平抛的初速度的计算式为v0=__(用L、g表示)
14.在做“研究平抛物体的运动”的实验时,通过描点法画出小球平抛运动的轨迹,并求出平抛运动的初速度。

实验装置如图甲所示。

(1)以下是实验过程中的一些做法,其中合理的是___________。

A.安装斜槽轨道时,使其末端保持水平
B.每次小球释放的初始位置可以任意选择
C.每次小球应从斜槽轨道同一位置由静止释放
D.为描出小球的运动轨迹,描绘的点要用折线连接起来
(2)如图乙所示,在实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长l=25cm。

若小球在平抛运动过程中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度是___________m/s(g取10m/s2)。

15.(本题9分)如图甲所示的演示实验中,A、B两球同时落地,说明__________,某同学设计了如图乙所示的实验:将两个斜滑道固定在同一竖直面内,最下端水平,把两个质量相等的小钢球,从斜面的同一高度由静止同时释放,滑道2与光滑水平板吻接,则他将观察到的现象是__________,这说明____________.
16.(本题9分)在做研究平抛运动的实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画出小球平抛运动的轨迹.
(1)为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出一些操作要求,将你认为正确选项的前面字母填在横线上:___________.
A、通过调节使斜槽的末端保持水平
B、每次释放小球的位置必须不同
C、每次必须由静止释放小球
D、小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触
(2)在该实验中,某同学记录了A 、B 、C 三点,取A 点为坐标原点,建立了如图所示的坐标系,平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出.那么A 、B 两点的时间间隔是___________,小球平抛的初速度为___________(210/g m s );
17.利用如图1所示图装置做“验证机械能守恒定律”实验.
(1)除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、电磁打点计时器、导线及开关外,在下列器材中,还必须使用的两种器材是______
A .交流电源
B .刻度尺
C .天平(含砝码)
(2)实验中,先接通电源,再释放重物,得到如图2所示的一条纸带.在纸带上选取三个连续打出的点A 、B 、C ,测得它们到起始点O 的距离分别为h A 、h B 、h C .已知当地重力加速度为g ,打点计时器打点的周期为T .设重物的质量为m .从打O 点到打B 点的过程中,重物的重力势能变化量△E p =______,动能变化量△E k =______
(3)大多数学生的实验结果显示,重力势能的减少量大于动能的增加量,原因是______
A .利用公式v=gt 计算重物速度
B .利用公式2gh
C .存在空气阻力和摩擦阻力的影响
D .没有采用多次实验取平均值的方法
(4)某同学想用下述方法研究机械能是否守恒,在纸带上选取多个计数点,测量它们到起始点O 的距离h ,计算对应计数点的重物速度v ,描绘v 2-h 图象,并做如下判断:若图象是一条过原点的直线,则重物下落过程中机械能守恒.请你分析论证该同学的判断依据是否正确______(回答正确或不正确)
18. (本题9分)在用自由落体运动做“验证机械能守恒定律”的实验中,如图所示为实验得到的一条点迹清晰的纸带打下的第一个点记做O 。

另选连续的3个点A 、B 、C 作为测量的点。

经测量知道A 、B 、C 各点到O 点的距离分别为15.50cm ,23.25cm ,32.50cm ,已知当地重力加速度为29.80m/s ,所用重物的质量
为100g ,相邻计数点的时间间隔为0.04s ,那么:
(1)下列器材中,实验必须用到的有___________;
A .打点计时器
B .天平
C .毫米刻度尺
D .秒表
E .小车
(2)从起点O 到打下计数点B 的过程中重物重力势能减少量是p E ∆=________J ,此过程中重物动能的增加量k E ∆=________J (结果均保留三位有效数字);
(3)通过计算表明数值上p E ∆___k E ∆(选填“大于”、“等于”或“小于”),这是因为__。

19.(6分) (本题9分)物理学家于2002年9月评出十个最“美”的物理实验,这种“美”是一种经验概念:最简单的仪器和设备,最根本、最单纯的科学结论.其实,科学美蕴藏于各学科的实验之中,有待于我们在学习过程中不断地感悟和发现.伽利略的自由落体实验和加速度实验均被评为最“美”的实验.在加速度实验中,伽利略将光滑直木板槽倾斜固定,让铜球从木槽顶端沿斜面由静止滑下,并用水钟测量铜球每次下滑的时间,研究铜球运动的路程与时间的关系。

亚里士多德曾预言铜球的运动速度是均匀不变的,而伽利略却证明铜球运动的路程与时间的平方成正比。

请将亚里士多德的预言和伽利略的结论分别用公式表示(其中路程用s 、速度用v 、加速度用a 、时间用t 表示),亚里士多德的预言:_______:伽利略的结论:_________.伽利略的两个实验之所以成功,主要原因是在自由落体实验中,忽略了空气阻力,抓住了重力这一主要因素。

在加速度实验中,伽利略选用光滑直木板槽和铜球进行实验,目的是减小铜球运动过程中__________,同时抓住__________这一主要因素.
20.(6分) (本题9分)某同学用打点计时器研究物体自由下落过程中动能和势能的变化,来验证机械能守恒定律。

实验装置如图所示。

一般情况下物体动能的增加量__________重力势能的减少量(填“大于”、“等于”、“小于”)。

你认为,产生这种结果的一个可能原因是:
______________________________________。

参考答案
多选题有答案含解析
1.BC mgL 222122212
12t t mD t t - 质量较大,直径较小,外表光滑 【解析】
试题分析:(1)利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度,由此可以求出小铁球通过光电门时的瞬时速度,因此需要知道两光电门长度,及小球的直径,再根据机械能守恒的表达式可以求出所要求的关系式;(2)根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该段时间内的平均速度可以求出物体在B 点时的速度,然后根据动能、势能的定义进一步求得动能、势能的变化量;(3)选取质量较大,体积较小,则受到阻力较小.
(1)若想验证小球的机械能守恒,需测量的物理量有:两光电门间的高度,及两光电门点的瞬时速度,根据平均速度等于瞬时速度,则需要测量球的直径,从而求得球通过两光电门的瞬时速度,而对于质量,
等式两边可能约去,而在两光电门中心间运动的时间是通过仪器读出,不需要测量,故BC 正确,
AD 错误; (2)重力势能的减少量:p E mgL ∆=,利用匀变速直线运动的推论得动能的增量为
2222212112212
111222k t t E mv mv mD t t -∆=-=; (3)当阻力越小时,则实验误差越小,因此要选择质量较大,直径较小,外表光滑的小球;
2.偶然 40.80(40.78~40.2) 6.13×10-3
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]确定P 、M 、N 三点时,可用圆规画一个尽可能小的圆,把所有有效落点圈在里面,圆心即为落点的平均位置,这样做可以减小偶然误差;
(2)[2]由图可知,x ON 读数为40.80cm ;
(3)[3]碰前系统总的mx 值是
0.02kg×0.3065m=6.13×10-3kg∙m
3.C 2000N/m
【解析】
【详解】
(1)[1]由图像可知,直线与横轴交点的坐标为弹簧的原长,可知a 的原长比b 的短,选项A 错误;根据F=kx 可知,直线的斜率等于弹簧的劲度系数,可知a 的劲度系数比b 的大,选项C 正确,B 错误;由图像可知弹力与弹簧的伸长量成正比,但是与长度不成正比,选项D 错误;故选C ;
(2)弹簧的劲度系数为:
800N /m 2000N /m 0.4
F k x ===;
4.瞬时速度等于极短时间或极短位移内的平均速度,或者,当时间很短时,平均速度近似等于瞬时速度; 4.01M; 4.02M; 在误差允许的范围内,重力势能的减少量等于动能的增加量,或者说,在误差允许范围内,机械能是守恒的 C;
【解析】
【详解】
(1)[1].瞬时速度等于极短时间或极短位移内的平均速度,故直尺上磁带通过光电门的瞬时速度可利用
v i = i
d t 求出. (2)[2][3].第5点速度为:
3535 3.810 4.22m/s 0.9010d m v t s
--⨯==≈⨯ 从第5点到第1点间动能的增加量为: △E k =12Mv 52−12Mv 12=12
×M×(4.222−3.132)≈4.01M ; 从第5点到第1点间重力势能的减小量为:
△E p =Mg △h 5=M×9.8×0.41≈4.02M ;
(3)[4].从表中数据可知,在误差允许的范围内,重力势能的减少量等于动能的增加量.
(4)[5].根据动能定理可知:mg △h=△E h ,故△E h 一△h 的图象是直线,故C 正确.
点睛:本题考查了实验“验证机械能守恒定律”中的数据处理,以及利用表格来处理实验数据的能力,注意物理基本规律在实验中的应用.
5.A 左 0.31 0.30
【解析】
【详解】
第一空:为验证机械能是否守恒,需要比较重物下落过程中任意两点间的重力势能的减少量与动能的增加量是否在误差允许的范围之内相等,A 正确,BC 错误。

第二空:重物在下落过程中,速度在增大,故相邻点间的距离应该是增大的,由图可知,纸带的左端与重物相连;
第三空:从打O 点到打B 点的过程中,重物重力势能的减少量为
21.09.8 3.1510J 0.31J p OB E mgh -∆==⨯⨯⨯=;
第四空:打B 点时,重物的速度大小为()2
4.85 1.7510m /s 0.775m /s 220.02OC OA B x x v T --⨯-===⨯,由初速度为零,则此过程中,重物动能的增加量为2211 1.00.775J 0.30J 22
k B E mv ∆==⨯⨯=。

6.BC ON 间的距离x 3 123a a b m x m x m x =+(或a a b m OP m OM m ON ⋅=⋅+⋅)
【解析】
【详解】
第一空.A.“验证动量守恒定律”的实验中,是通过平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度的,只要离开轨道后做平抛运动,对斜槽是否光滑没有要求,故A 错误;
B.要保证每次小球都做平抛运动,则轨道的末端必须水平,故B 正确;
C.要保证碰撞前的速度相同,所以入射球每次都要从同一高度由静止滚下,故C 正确;
D.为了保证小球碰撞为对心正碰,且碰后不反弹,要求m a >m b ,故D 错误.
应填BC.
第二空.要验证动量守恒定律定律,即验证:123a a b m v m v m v =+,小球离开轨道后做平抛运动,它们抛出点的高度相等,在空中的运动时间t 相等,上式两边同时乘以t 得:123a a b m v t m v t m v t =+,得:
123a a b m x m x m x =+,因此实验需要测量:测量OP 间的距离x 1,OM 间的距离x 2,ON 间的距离x 3; 第三空.由以上分析可知,实验需要验证:123a a b m x m x m x =+,或a a b m OP m OM m ON ⋅=⋅+⋅. 7. (1)0.775, 0.308, 0.300 (2)由于纸带和打点计时器之间有摩擦力以及重物受到空气阻力
【解析】
(1)根据匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度,有:
0.04880.01780.775/220.02
OC OA B x x v m s T --==⨯=
; 根据题意可知,动能的增量为:△E k =12mv B 2=12×1×0.7752J=0.300J ; 重力做功等于重力势能的减小量,因此有:△E P =mgh OB =1×9.8×0.0314J=0.308J ;
(2)由于小球下落过程中,受到摩擦阻力作用,因此重力势能没有全部转为动能,一部分被克服阻力做功消耗掉了,导致△E k <△E p .因此△E k <△E p 的原因是:由于纸带和打点计时器限位孔之间有摩擦以及空气阻力;
点睛:熟练应用匀变速直线运动的规律、推论以及功能关系解决实验问题,加强基本规律在实验中的应用,掌握某段时间内的平均速度等于这段时间内中间时刻的速度,同时注意单位的统一.
8.(1)F'一定是沿AO 方向的; (2)B ; (3)ACD .
【解析】
【分析】
【详解】
(1)实验中F 是通过平行四边形定则作图得出的,而F′是通过用一根细线拉动橡皮筋,使与两个力拉时的效果相同得出的,故F'一定是沿AO 方向的;
(2)本实验是通过一个力与两力效果相同得了的合力,故运用了等效替代的方法,故B 正确;
(3)实验是通过作图得出结果,故为了减小误差应让拉力尽量大些,故A 正确;而夹角太大将会导至合
力过小,故夹角不能太大,故B 错误;为了防止出现分力的情况,应让各力尽量贴近木板,且与木板平行,故C 正确;为了准确记下拉力的方向,故采用两点描线时两点应尽量距离大一些,故细绳应长些,故D 正确;故选ACD .
【点睛】
实验问题一定要紧扣实验的原理和实验需要注意的事项进行掌握,并能根据实验原理进行设计性实验. 9.(1)C (2)AC (3)0.70
【解析】
【详解】
(1)探究功与速度变化的关系实验中因为使用打点计时器测速度,不需要秒表,故A 错误;因为运动中质量不变,在找关系时不需要天平侧质量,故B 错误,由纸带上的点计算速度需要刻度尺测量距离,故C 正确,每次试验时橡皮筋成倍数的增加,形变量不变,功的关系不需要测力,故D 错误;
故选C .
(2)图中利用自由落体运动验证机械能守恒定律,故A 正确,释放前手应该提纸带不挂重锤的一端,故B 错误;为了打上更多的点,重物应该靠近打点计时器,故C 正确;
故选AC .
(3)由平抛运动的规律得:水平方向
03.3L v T =,
竖直方向
22L gT =,
联立解得:
00.66/v m s =.
10. (1)偶然 (2)B (3)匀速 (4)
【解析】本题考查重力加速度的测量,意在考查考生的实验探究能力。

(1)时间测量是人为操作快慢和读数问题带来的误差,所以属于偶然误差。

(2)由于自由落体的加速度较大,下落H 高度的时间较短,为了减小测量时间的实验误差,就要使重锤下落的时间长一些,因此系统下降的加速度要小,所以小钩码的质量要比重锤的质量小很多。

(3)为了消除滑轮的摩擦阻力,可用橡皮泥粘在重锤1上,轻拉重锤放手后若系统做匀速运动,则表示平衡了阻力。

(3)根据牛顿第二定律有,又,解得。

点睛:本题以连接体运动为背景考查重力加速度的测量,解题的关键是要弄清该实验的原理,再运用所学
的知识分析得出减小误差的方法。

11.1:1 2:1
【解析】
【详解】
[1].皮带传送,边缘上的点线速度大小相等,所以v a=v b,a轮、b轮半径之比为1:1,共轴的点,角速度相等,两个钢球的角速度分别与共轴轮子的角速度相等,则ωA=ωB,钢球1、2转动的角速度之比1:1;
[2].根据题意可知,r1:r2=2:1,根据F=mrω2得向心力之比为:
F A:F B=2:1.
12.平抛运动的物体在竖直方向上的分运动为自由落体运动5×10-20.98
【解析】
【详解】
第一空.在打击金属片时,两小球同时做平抛运动与自由落体运动。

结果同时落地,则说明平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动;
第二空.平抛运动可看成竖直方向自由落体运动与水平方向匀速直线运动;
在竖直方向:由△h=L=gT2,可得:
2
2.4510
s0.05s
9.8
L
T
g
-

===;
水平方向匀速直线运动:由x=v0t,得:
2
2 2.4510
m/s0.98m/s
0.05
x
v
t
-
⨯⨯
===.
13.BC
【解析】
【详解】
(1)[1] AC.为了保证小球平抛运动的初速度相同,则每次从同一高度由静止释放小球,故A项与题意不相符,C项与题意相符;
B. 为了保证小球水平飞出,则斜槽的末端切线保持水平,故B项与题意相符;
D. 小球运动时不应与木板上的白纸(或方格纸)相接触,防止应摩擦而改变运动的轨迹,故D项与题意不相符。

(2)[2] 平抛运动水平方向匀速直线运动,由于小球从a运动到b和b运动到c的水平位移相等,因此运动时间相等;根据平抛运动规律得,竖直方向:自由落体运动,因时间相等,由
可得:
水平方向:匀速运动,则有:。

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