2023版新教材高考物理 微专题小练习 专题30 探究平抛运动的特点探究影响向心力的因素.docx

1、专题30探究平抛运动的特点探究影响向心力的因素12022广东省阶段性检测某同学设计了一个研究平抛运动的实验装置，如图所示，在水平桌面上放置一个斜面，让钢球从斜面上由静止滚下，钢球滚过桌边后便做平抛运动在钢球抛出后经过的地方放置一块水平木板，木板由支架固定成水平，木板所在高度可通过竖直标尺读出，木板可以上下自由调节在木板上固定一张白纸该同学在完成装置安装后进行了如下步骤的实验：.实验前在白纸上画一条直线，并在线上标出a、b、c三点，且abbc20.00 cm，如下图.让钢球从斜面上的某一位置由静止滚下，调节木板高度，使得钢球正好击中a点，记下此时木板与桌面的高度差h1h.让钢球从斜面上的同一位置

2、由静止滚下，调节木板高度，使得钢球正好击中b点，记下此时木板与桌面的高度差h2h10.00(cm).让钢球从斜面上的同一位置由静止滚下，调节木板高度，使得钢球正好击中c点，记下此时木板与桌面的高度差h3h30.00(cm).(1)下列说法中正确的是_A实验时应保持桌面水平B每次应使钢球从静止开始释放C必须选择对钢球摩擦力尽可能小的斜面D必须选择对钢球摩擦力尽可能小的桌面(2)则该同学由上述测量结果即可粗略测出钢球的平抛初速度大小v0_ m/s，钢球击中b点时其竖直分速度大小为vby_ m/s. 已知钢球的重力加速度为g10 m/s2，空气阻力不计(计算结果保留两位有效数字)22021全国乙卷某

3、同学利用图(a)所示装置研究平抛运动的规律实验时该同学使用频闪仪和照相机对平抛运动的小球进行拍摄，频闪仪每隔0.05 s发出一次闪光，某次拍摄后得到的照片如图(b)所示(图中未包括小球刚离开轨道的影像).图中的背景是放在竖直平面内的带有方格的纸板，纸板与小球轨迹所在平面平行，其上每个方格的边长为5 cm.该同学在实验中测得的小球影像的高度差已经在图(b)中标出完成下列填空：(结果均保留2位有效数字)(1) 小球运动到图(b)中位置A时，其速度的水平分量大小为_ m/s，竖直分量大小为_m/s；(2)根据图(b)中数据可得，当地重力加速度的大小为_m/s2。32022福建省宁德市期中联考某实验小

4、组通过如图所示的装置验证向心力的表达式滑块套在水平杆上，随杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动，力传感器通过一细绳连接滑块，用来测量向心力F的大小滑块上固定一遮光片，宽度为d，与固定在铁架台上的光电门可测量滑块的角速度，旋转半径为R，每经过光电门一次，通过力传感器和光电门就同时获得一组向心力F和角速度的数据(1)某次旋转过程中遮光片经过光电门时的遮光时间为t，角速度_；(2)以F为纵坐标，以 _(填“t”“”“(t)2”或“”)为横坐标，可在坐标纸中描出数据点作一条直线；(3)该小组验证(2)中的表达式时，经多次实验，分析检查，仪器正常，操作和读数均没有问题，发现示数F的测量值与其理论值相比_(填“偏

5、大”或“偏小”).专题30探究平抛运动的特点探究影响向心力的因素1(1)AB(2)2.01.5解析：(1)实验要求钢球每次离开桌面时的速度大小相同，方向沿水平方向，则桌面必须水平，每次从同一位置由静止释放斜面和桌面的摩擦力对实验不会造成影响，只要每次克服斜面和桌面摩擦做功相同即可综上所述，选择AB.(2)由于abbc，所以钢球从a到b和从b到c的时间相等，在竖直方向由运动学规律得(h3h2)(h2h1)gT2，水平方向有abv0T，联立解得v02.0 m/s.钢球击中b点时其竖直分速度大小为vby m/s1.5 m/s.2(1)1.02.0(2)9.7解析：(1)小球在水平方向做匀速运动通过A点时，其速度的水平分量大小为vAx m/s1.0 m/s，小球在竖直方向做自由落体运动，加速度恒定，匀加速直线运动中间时刻的瞬时速度等于平均速度，则通过A点时竖直分速度的大小为vAy102 m/s2.0 m/s.(2)结合逐差法和题中数据可得g102 m/s29.7 m/s2.3(1)(2)(3)偏小解析：(1)物体转动的线速度v，由得.(2)根据向心力公式可知Fm2R，联立解得Fm，故为横坐标，可在坐标纸中描出数据点作一条直线(3)由于静摩擦力的存在，示数F的测量值与其理论值相比会偏小