利用單擺驗證小球平拋運動規(guī)律，設計方案如圖所示，在懸點O正下方有水平放置的熾熱的電熱絲P，當懸線擺至電熱絲處時能輕易被燒斷；MN為水平木板，已知懸線長為L，懸點到木板的距離OO′=h（h＞L）．
（1）電熱絲P必須放在懸點正下方的理由是：
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，O′C=s，則小球做平拋運動的初速度為v0=
s
g
2(h-L)
s
g
2(h-L)
．
分析：（1）只有保證小球沿水平方向拋出才能保證物體做平拋運動．
（2）根據(jù)平拋運動的規(guī)律可求得物體平拋運動的速度．
解答：解：（1）由于在燒斷細線前小球做圓周運動，故速度方向沿切線方向，所以只有在懸點正下方物體的速度沿水平方向，要小球做平拋運動，則小球平拋的初速度只能沿水平方向，故只有保證小球沿水平方向拋出才能保證物體做平拋運動．
（2）由于小球做平拋運動故有在水平方向有s=v0t
在豎直方向有h-L=
1
2
gt2…①
故有v0=s
g
2(h-L)

故答案為：（1）保證小球沿水平方向拋出；（2）v0=s
g
2(h-L)
．
點評：小球做平拋運動，水平方向做勻速直線運動，豎直方向做自由落體運動，將運動分解，代入數(shù)據(jù)即可．屬于中檔題目．
練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

（2007?上海）利用單擺驗證小球平拋運動規(guī)律，設計方案如圖（a）所示，在懸點O正下方有水平放置的熾熱的電熱絲P，當懸線擺至電熱絲處時能輕易被燒斷；MN為水平木板，已知懸線長為L，懸點到木板的距離OO′=h（h＞L）．

（1）電熱絲P必須放在懸點正下方的理由是：
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，O′C=s，則小球做平拋運動的初速度為v0=
s
g
2(h-L)
s
g
2(h-L)
．
（3）在其他條件不變的情況下，若改變釋放小球時懸線與豎直方向的夾角θ，小球落點與O′點的水平距離s將隨之改變，經(jīng)多次實驗，以s2為縱坐標、cosθ為橫坐標，得到如圖（b）所示圖象．則當θ=30？時，s為
0.52
0.52
m；若懸線長L=1.0m，懸點到木板間的距離OO′為
1.5
1.5
m．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（1）利用單擺驗證小球平拋運動規(guī)律，設計方案如圖（a）所示，在懸點O正下方有水平放置的熾熱的電熱絲P，當懸線擺至電熱絲處時能輕易被燒斷；MN為水平木板，已知懸線長為L，懸點到木板的距離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，O’C=s，則小球做平拋運動的初速度v0為
s
g
2(h-L)
s
g
2(h-L)
．
（2）在其他條件不變的情況下，若改變釋放小球時懸線與豎直方向的夾角θ，小球落點與O’點的水平距離s將隨之改變，經(jīng)多次實驗，以s2為縱坐標、cosθ為橫坐標，得到如圖（b）所示圖象．則當θ=60°時，s為
1
1
m；若懸線長L=1.0m，懸點到木板間的距離OO’為
1.5
1.5
m．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（1）如圖一游標卡尺（游標尺上有50個等分刻度）讀數(shù)為
1.094
1.094
cm，秒表所示的讀數(shù)為
56.9
56.9
s．
（2）利用單擺驗證小球平拋運動規(guī)律，設計方案如圖二（a）所示，在懸點O正下方有水平放置的熾熱的電熱絲P，當懸線擺至電熱絲處時能輕易被燒斷．MN為水平木板，已知懸線長為L，懸點到木板的距離OO?=h（h＞L）．
①電熱絲P必須放在懸點正下方的理由是：
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，O?C=s，則小球做平拋運動的初速度為v0=
s
g
2(h-L)
s
g
2(h-L)
．
③在其他條件不變的情況下，若改變釋放小球時懸線與豎直方向的夾角θ，小球落點與O?點的水平距離s將隨之改變，經(jīng)多次實驗，以s2為縱坐標、cosθ為橫坐標，得到如圖二（b）所示圖象．則當θ=30°時，s為
0.52
0.52
m；若懸線長L=1.0m，懸點到木板間的距離OO?為
1.5
1.5
m．

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科目：高中物理 來源： 題型：閱讀理解

（1）利用單擺驗證小球平拋運動規(guī)律，設計方案如圖a所示，在懸點O正下方有水平放置的熾熱的電熱線P，當懸線擺至電熱絲處時能輕易被燒斷；MN為水平木板，已知懸線長為L，懸點到木板的距離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，O′C=s，則小球做平拋運動的初速度為v0=
 
．
②在其他條件不變的情況下，若改變釋放小球時懸線與豎直方向的夾角θ，小球落點與O'點的水平距離s將隨之改變，經(jīng)多次實驗，以s2為縱坐標、cosθ為橫坐標，得到如圖b所示圖象．則當θ=30°時，s為
 
m；若懸線長L=1.0m，懸點到木板間的距離OO′為
 
m．
（2）某學校實驗室新進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．課外活動小組的同學設計了一個試驗來測算螺線管使用的金屬絲長度．他們選擇了多用電表、電流表、電壓表、開關、滑動變阻器、螺旋測微器（千分尺）、導線和學生電源等．
①他們使用多用電表粗測金屬絲的電阻，操作過程分以下三個步驟：（請?zhí)顚懙贗I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)，為了減少實驗誤差，并在實驗中獲得較大的電壓調(diào)節(jié)范圍，應從圖d的A、B、C、D四個電路中選擇
 
電路來測量金屬絲電阻；
③他們使用千分尺測量金屬絲的直徑，示數(shù)如圖e所示，金屬絲的直徑為
 
mm；
④根據(jù)多用電表測得的金屬絲電阻值，可估算出繞制這個螺線管所用金屬絲的長度約為
 
m．（結果保留兩位有效數(shù)字）
⑤用電流表和電壓表測量金屬絲的電阻時，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，都會產(chǎn)生系統(tǒng)誤差．按如圖f所示的電路進行測量，可以消除由于電表內(nèi)阻造成的系統(tǒng)誤差．利用該電路進行實驗的主要操作步驟是：
第一步：先將R2的滑動頭調(diào)到最左端，單刀雙擲開關S2向1閉合，閉合開關S1，調(diào)節(jié)滑動變阻器R1和R2，使電壓表和電流表的示數(shù)盡量大些（在不超過量程的情況下），讀出此時電壓表和電流表的示數(shù)U1、I1．
第二步：保持兩滑動變阻器滑動頭位置不變，將單刀雙擲開頭S2向2閉合，讀出此時電壓表和電流表的示數(shù)U2、I2．
請寫出由以上記錄數(shù)據(jù)計算被測電阻Rx的表達式Rx=
 
．

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