利用單擺驗(yàn)證小球平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，設(shè)計(jì)方案如圖甲所示，在懸點(diǎn)O正下方有水平放置的熾熱的電熱絲P，當(dāng)懸線擺至電熱絲處時(shí)能輕易被燒斷；MN為水平木板，已知懸線長(zhǎng)為L，懸點(diǎn)到木板的距離．

(1)電熱絲P必須置于懸點(diǎn)正下方的理由是：__________________________________

________________________________________________________________________.

(2)將小球向左拉起后自由釋放，最后小球落到木板上的C點(diǎn)，，則小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為_(kāi)_______．

(3)在其他條件不變的情況下，若改變釋放小球時(shí)懸線與豎直方向的夾角θ，小球落點(diǎn)與O′點(diǎn)的水平距離x將隨之改變，經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)，以為縱坐標(biāo)、為橫坐標(biāo)，得到如圖乙所示圖象．則當(dāng)時(shí)，x為_(kāi)_______ m；若懸線長(zhǎng)，懸點(diǎn)到木板間的距離為_(kāi)_______ m.

 

【答案】

(1)以保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)． (2) 　(3)0.52　1.5

【解析】

試題分析：(1)電熱絲P放在懸點(diǎn)正下方，是因?yàn)楫?dāng)小球擺到最低點(diǎn)時(shí)，懸線剛好被燒斷，以保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)．

(2)由，得：.

(3)由圖象可知：，

當(dāng)時(shí)，代入上式得：.

當(dāng)時(shí)，，即當(dāng)時(shí)，，

小球在最低點(diǎn)的速度，

所以代入數(shù)值得：.

考點(diǎn)：用單擺測(cè)定重力加速度．

點(diǎn)評(píng)：本題難度中等，在解（3）時(shí)一定要充分利用所提供的信息進(jìn)行求解．

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（2007?上海）利用單擺驗(yàn)證小球平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，設(shè)計(jì)方案如圖（a）所示，在懸點(diǎn)O正下方有水平放置的熾熱的電熱絲P，當(dāng)懸線擺至電熱絲處時(shí)能輕易被燒斷；MN為水平木板，已知懸線長(zhǎng)為L(zhǎng)，懸點(diǎn)到木板的距離OO′=h（h＞L）．

（1）電熱絲P必須放在懸點(diǎn)正下方的理由是：
保證小球沿水平方向拋出
保證小球沿水平方向拋出
．
（2）將小球向左拉起后自由釋放，最后小球落到木板上的C點(diǎn)，O′C=s，則小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為v0=
s
g
2(h-L)
s
g
2(h-L)
．
（3）在其他條件不變的情況下，若改變釋放小球時(shí)懸線與豎直方向的夾角θ，小球落點(diǎn)與O′點(diǎn)的水平距離s將隨之改變，經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)，以s2為縱坐標(biāo)、cosθ為橫坐標(biāo)，得到如圖（b）所示圖象．則當(dāng)θ=30？時(shí)，s為
0.52
0.52
m；若懸線長(zhǎng)L=1.0m，懸點(diǎn)到木板間的距離OO′為
1.5
1.5
m．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（1）利用單擺驗(yàn)證小球平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，設(shè)計(jì)方案如圖（a）所示，在懸點(diǎn)O正下方有水平放置的熾熱的電熱絲P，當(dāng)懸線擺至電熱絲處時(shí)能輕易被燒斷；MN為水平木板，已知懸線長(zhǎng)為L(zhǎng)，懸點(diǎn)到木板的距離OO’為h，且h＞L．

（1）將小球向左拉起后自由釋放，最后小球落到木板上的C點(diǎn)，O’C=s，則小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0為
s
g
2(h-L)
s
g
2(h-L)
．
（2）在其他條件不變的情況下，若改變釋放小球時(shí)懸線與豎直方向的夾角θ，小球落點(diǎn)與O’點(diǎn)的水平距離s將隨之改變，經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)，以s2為縱坐標(biāo)、cosθ為橫坐標(biāo)，得到如圖（b）所示圖象．則當(dāng)θ=60°時(shí)，s為
1
1
m；若懸線長(zhǎng)L=1.0m，懸點(diǎn)到木板間的距離OO’為
1.5
1.5
m．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

利用單擺驗(yàn)證小球平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，設(shè)計(jì)方案如圖所示，在懸點(diǎn)O正下方有水平放置的熾熱的電熱絲P，當(dāng)懸線擺至電熱絲處時(shí)能輕易被燒斷；MN為水平木板，已知懸線長(zhǎng)為L(zhǎng)，懸點(diǎn)到木板的距離OO′=h（h＞L）．
（1）電熱絲P必須放在懸點(diǎn)正下方的理由是：
保證小球沿水平方向拋出
保證小球沿水平方向拋出

（2）將小球向左拉起后自由釋放，最后小球落到木板上的C點(diǎn)，O′C=s，則小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為v0=
s
g
2(h-L)
s
g
2(h-L)
．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

（1）如圖一游標(biāo)卡尺（游標(biāo)尺上有50個(gè)等分刻度）讀數(shù)為
1.094
1.094
cm，秒表所示的讀數(shù)為
56.9
56.9
s．
（2）利用單擺驗(yàn)證小球平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，設(shè)計(jì)方案如圖二（a）所示，在懸點(diǎn)O正下方有水平放置的熾熱的電熱絲P，當(dāng)懸線擺至電熱絲處時(shí)能輕易被燒斷．MN為水平木板，已知懸線長(zhǎng)為L(zhǎng)，懸點(diǎn)到木板的距離OO?=h（h＞L）．
①電熱絲P必須放在懸點(diǎn)正下方的理由是：
保證小球沿水平方向拋出
保證小球沿水平方向拋出
．
②將小球向左拉起后自由釋放，最后小球落到木板上的C點(diǎn)，O?C=s，則小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為v0=
s
g
2(h-L)
s
g
2(h-L)
．
③在其他條件不變的情況下，若改變釋放小球時(shí)懸線與豎直方向的夾角θ，小球落點(diǎn)與O?點(diǎn)的水平距離s將隨之改變，經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)，以s2為縱坐標(biāo)、cosθ為橫坐標(biāo)，得到如圖二（b）所示圖象．則當(dāng)θ=30°時(shí)，s為
0.52
0.52
m；若懸線長(zhǎng)L=1.0m，懸點(diǎn)到木板間的距離OO?為
1.5
1.5
m．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：閱讀理解

（1）利用單擺驗(yàn)證小球平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，設(shè)計(jì)方案如圖a所示，在懸點(diǎn)O正下方有水平放置的熾熱的電熱線P，當(dāng)懸線擺至電熱絲處時(shí)能輕易被燒斷；MN為水平木板，已知懸線長(zhǎng)為L(zhǎng)，懸點(diǎn)到木板的距離OO′=h（h＞L）．
精英家教網(wǎng)
①將小球向左拉起后自由釋放，最后小球落到木板上的C點(diǎn)，O′C=s，則小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為v0=
 
．
②在其他條件不變的情況下，若改變釋放小球時(shí)懸線與豎直方向的夾角θ，小球落點(diǎn)與O'點(diǎn)的水平距離s將隨之改變，經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)，以s2為縱坐標(biāo)、cosθ為橫坐標(biāo)，得到如圖b所示圖象．則當(dāng)θ=30°時(shí)，s為
 
m；若懸線長(zhǎng)L=1.0m，懸點(diǎn)到木板間的距離OO′為
 
m．
（2）某學(xué)校實(shí)驗(yàn)室新進(jìn)了一批低電阻的電磁螺線管．已知螺線管使用的金屬絲電阻率ρ=1.7×10-8Ω?m．課外活動(dòng)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)試驗(yàn)來(lái)測(cè)算螺線管使用的金屬絲長(zhǎng)度．他們選擇了多用電表、電流表、電壓表、開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)變阻器、螺旋測(cè)微器（千分尺）、導(dǎo)線和學(xué)生電源等．
①他們使用多用電表粗測(cè)金屬絲的電阻，操作過(guò)程分以下三個(gè)步驟：（請(qǐng)?zhí)顚?xiě)第II步操作）
Ⅱ．
 
；
Ⅲ．把紅黑表筆分別與螺線管金屬絲的兩端相接，多用表的示數(shù)如圖c所示．
②根據(jù)多用電表示數(shù)，為了減少實(shí)驗(yàn)誤差，并在實(shí)驗(yàn)中獲得較大的電壓調(diào)節(jié)范圍，應(yīng)從圖d的A、B、C、D四個(gè)電路中選擇
 
電路來(lái)測(cè)量金屬絲電阻；
③他們使用千分尺測(cè)量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖e所示，金屬絲的直徑為
 
mm；
④根據(jù)多用電表測(cè)得的金屬絲電阻值，可估算出繞制這個(gè)螺線管所用金屬絲的長(zhǎng)度約為
 
m．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
⑤用電流表和電壓表測(cè)量金屬絲的電阻時(shí)，由于電壓表、電流表內(nèi)阻的影響，不論使用電流表內(nèi)接法還是電流表外接法，都會(huì)產(chǎn)生系統(tǒng)誤差．按如圖f所示的電路進(jìn)行測(cè)量，可以消除由于電表內(nèi)阻造成的系統(tǒng)誤差．利用該電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的主要操作步驟是：
第一步：先將R2的滑動(dòng)頭調(diào)到最左端，單刀雙擲開(kāi)關(guān)S2向1閉合，閉合開(kāi)關(guān)S1，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R1和R2，使電壓表和電流表的示數(shù)盡量大些（在不超過(guò)量程的情況下），讀出此時(shí)電壓表和電流表的示數(shù)U1、I1．
第二步：保持兩滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)頭位置不變，將單刀雙擲開(kāi)頭S2向2閉合，讀出此時(shí)電壓表和電流表的示數(shù)U2、I2．
請(qǐng)寫(xiě)出由以上記錄數(shù)據(jù)計(jì)算被測(cè)電阻Rx的表達(dá)式Rx=
 
．

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