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某物理兴趣小组在探究平抛运动的规律实验时,将小球做平抛运动,用闪频照相机对准方格...

某物理兴趣小组在探究平抛运动的规律实验时,将小球做平抛运动,用闪频照相机对准方格背景照相,拍摄到了如图所示的照片,但照片上有一破损处,已知每个小方格边长9.8cm,当地的重力加速度为g=9.8m/s2

1)若以拍摄的第一个点为坐标原点,水平向右和竖直向下分别为XY轴正方向,则照片上破损处的小球位置坐标为X= ______ cmY= ______ cm

2)频闪照相机拍照的时间间隔t= ___ s,小球平抛的初速度大小为____ m/s

 

(1)58.8 58.8 (2)0.1 1.96 【解析】(1)水平方向上做匀速直线运动,在相等时间内的位移相等,则破损处的横坐标为:x=6L=6×9.8cm=58.8cm, 竖直方向上做自由落体运动,在连续相等时间内的位移之差是一恒量,由图可知,3、4两点的竖直位移为3L,则破损处的纵坐标为:y=6L=6×9.8cm=58.8cm. (2)在竖直方向上,根据△y=L=gT2得: , 则小球的初速度为:  
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考点分析:
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在“研究平抛运动”的实验中,通过描绘平抛物体运动轨迹可以求出物体的初速度.实验简要步骤如下:

A让小球多次从__________位置上由静止滚下,记下小球运动途中经过一系列位置.

B安装好器材,注意斜槽末端水平和木板竖直,记下小球在斜槽末端时球心在木板上的投影点和过点的直线,检测斜槽末端水平的方法是____________________

C测出曲线上某点的坐标,用__________算出该小球的平抛初速度,实验需要对多个点求的值,然后求它们的平均值

D取下白纸,以为原点,以竖直线为轴建立坐标系,用平滑曲线画平抛轨迹

上述实验步骤的合理顺序是__________(只排列序号即可)

 

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在发射一颗质量为m的地球同步卫星时,先将其发射到贴近地球表面运行的圆轨道Ⅰ上(离地面高度忽略不计),再通过一椭圆轨道Ⅱ变轨后到达距地面高度为h的预定圆轨道Ⅲ上.已知它在圆轨道Ⅰ上运行时的加速度为g,地球半径为R,图中PQ长约为8R,卫星在变轨过程中质量不变,则(  )

A. 卫星在轨道Ⅲ上运行的加速度为

B. 卫星在轨道Ⅲ上运行的线速度为v

C. 卫星在轨道Ⅲ上运行时经过P点的速率大于在轨道Ⅱ上运行时经过P点的速率

D. 卫星在轨道Ⅲ上的速度大于在轨道Ⅰ上的速度

 

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如图所示,一根细线下端拴一个金属小球P,细线的上端固定在金属块Q上,Q放在带小孔(小孔光滑)的水平桌面上,小球在某一水平面内做匀速圆周运动(圆锥摆)。现使小球改到一个更高一些的水平面上做匀速圆周运动(图中P位置),两次金属块Q都静止在桌面上的同一点,则后一种情况与原来相比较,下列判断中正确的是(  )

A. 细线所受的拉力变小

B. 小球P运动的角速度变小

C. Q受到桌面的静摩擦力变大

D. Q受到桌面的支持力不变

 

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如图所示,物体A、B经无摩擦的定滑轮用细线连在一起,A物体受水平向右的力F的作用,此时B匀速下降,A水平向左运动,可知(  )

A. 物体A做匀速运动

B. A做加速运动

C. 物体A所受摩擦力逐渐增大

D. 物体A所受摩擦力逐渐减小

 

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如图所示,薄半球壳ACB的水平直径为ABC为最低点,半径为R.一个小球从A点以速度v0水平抛出,不计空气阻力.则下列判断正确的是(  )

A. 只要v0足够大,小球可以击中B

B. v0取值不同时,小球落在球壳上的速度方向和水平方向之间的夹角可以相同

C. v0取值适当,可以使小球垂直撞击到半球壳上

D. 无论v0取何值,小球落在球壳上的速度方向反向延长线都不可能过圆心。

 

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