当前位置:文档之家› 高一物理必修2实验专题(附答案)

高一物理必修2实验专题(附答案)

高一物理必修2实验专题复习研究平抛物体的运动1.在“研究平抛物体的运动”的实验中,记录了下图所示的一段轨迹ABC.已知物体是由原点O水平抛出的,C点的坐标为(60,45),则平抛物体的初速度为v0=___________m/s,物体经过B点时的速度的大小为v B=___________m/s.(取g=10 m/s2)v2.一个学生在做平抛运动的实验时只描出了如图所示的一部分曲线,于是他在曲线上任取水平距离Δx相等的三点a、b、c,量得Δx=0.10 m,又量得它们之间的竖直距离分别为h1=0.10m,h2=0.20 m,取g=10 m/s2,利用这些数据可以求出:(1)物体被抛出时的初速度为____________m/s;(2)物体经过点b时的竖直速度为____________m/s.3.某同学做平抛运动实验时,在白纸片上只画出了表示竖直向下方向的y轴和平抛物体运动轨迹的后一部分,而且漏标了抛出点的位置,如图所示.这位同学希望据此图能测出物体的初速度,请你给他出出主意:(1)简要说明据此图测定该物体初速度的方法____________.(2)需要增加的测量工具有____________.(3)用测量出的物理量表示测量的结果:v0=____________.4.如图所示,在“研究平抛物体运动”的实验中,有一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长L=1.25 cm.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的计算式为v0=__________(用L、g表示),其值为__________(取g=9.8 m/s2),小球在b点的速度为__________.5.在“研究平抛物体的运动”的实验中:(1)为使小球水平抛出,必须调整斜槽,使其末端的切线成水平方向,检查方法是________________________________________________________(2)小球抛出点的位置必须及时记录在白纸上,然后从这一点画水平线和竖直线作为x轴和y轴,竖直线是用___________来确定的.(3)验证实验得到的轨迹是否准确的一般方法是:在水平方向从起点处取两段连续相等的位移与曲线交于两点,作水平线交于y轴,两段y辆位移之比为___________.(4)某同学建立的直角坐标系如图所示,设他在安装实验装置和其余操作时准确无误,只有一处失误,即是__ _______________________________________________(5)该同学在轨迹上任取一点M,测得坐标为(x,y),则初速度的测量值为___________,真实值为___________.验证机械能守恒定理1.如图5-8-6所示,是本实验中选定的一条较理想的纸带,纸带上打出的点记录了物体在不同时刻的 ,图中A 为打下的第一点,各相邻点间时间间隔均为T ,有关距离标示在图中,当打点计时器打C 点时,物体动能的表达式为 ;若以打A 点时重物位置为零势能位置,则打C 点时,物体的机械能表达式为 .2.在用落体法验证机械能守恒定律时,某同学按照正确的操作选得纸带如图5-8-4.其中O 是起始点,A 、B 、C 是打点计时器连续打下的3个点.该同学用毫米刻度尺测量O 到A 、B 、C 各点的距离,并记录在图中(单位cm).⑴这三个数据中不符合有效数字读数要求的是_____ ,应记作_______cm.⑵该同学用重锤在OB 段的运动来验证机械能守恒,已知当地的重力加速度g =9.80m/s 2,他用AC 段的平均速度作为跟B 点对应的物体的即时速度,则该段重锤重力势能的减少量为_______,而动能的增加量为________,(均保留3位有效数字,重锤质量用m 表示).这样验证的系统误差总是使重力势能的减少量_______动能的增加量,原因是___________________________________________.⑶另一位同学根据同一条纸带,同一组数据,也用重锤在OB 段的运动来验证机械能守恒,不过他数了一下:从打点计时器打下的第一个点O 数起,图中的B 是打点计时器打下的第9个点.因此他用v B =gt 计算跟B 点对应的物体的即时速度,得到动能的增加量为________,这样验证时的系统误差总是使重力势能的减少量_______动能的增加量,原因是______________________________________.3.在用自由落体运动做“验证机械能守恒定律”实验中,用天平称得重物的质量为0.5m kg =,所用电源的频率为50Hz ,某同学通过正确的实验操作得到了一条理想的纸带。

纸带上打出的点如图所示(纸带上的O 点是第一个打印点,A 、B 、C 、D 、E 分别是每打两个点的时间作为计时单位取的记数点,图中数据单位为毫米),已知当地的重力加速度29.8/g m s =。

选择B 点为初始点,D 点为终点,则从打下B 点到打下D 点的过程中,重物的重力势能的减少量为___________p E ∆=J ;重物动能的增加量为__________k E ∆=J 。

(保留3位有效数字)4.在“验证机械能守恒定律”的实验中,打点计时器所用电源频率为50HZ,当地重力加速度的值为9.8m/s 2,测得所用重物的质量为1.0kg.甲、乙、丙三个同学分别用同一装置打出三条纸带,量出各纸带上的第1、2两点距离分别为0.18cm 、0.19cm 、0.25cm,可看出其中肯定有一个同学在操作上有错误,错误同学是 ,错误操作是 .若按实验要求正确操作选出纸带进行测量,量得连续三点A 、B 、C 到第一个点的距离分别为15.55cm 、19.20cm 、23.23cm,当打点计时器打B 点时,重物的重力势能减少量为 J,重物的动能增加量为 J(保留三位有效数字).∙∙∙∙∙∙O A B C D E 0125.0195.0280.0381.5497.5mm单位:9.51 15.7 12.42图5-8-4 A B C D E FS 1 S 2 S 3S 4图5-8-6高一物理必修2实验专题复习(参考答案)研究平抛物体的运动1、答案:2 22解析:由平抛运动公式可得:v 0=gh s 2=1010452106022--⨯⨯⨯ m/s=2 m/sB 点的竖直坐标:y B =21gt 2=21×10×(2)1040(22-⨯) m=0.2 mv B =220y v v +=gh v 220+=2.010222⨯⨯+ m/s=22 m/s.2、答案:1.0 1.5解析:(1)a →b →c,水平距离相等,则对应相等的时间,设a →b,b →c ,平抛运动时间均为T.则由Δx=v 0T Δh=h 2-h 1=gT 2得:T=0.1 s , v 0=1.0 m/s.(2)据匀变速直线运动v =v 中时得:v by =Th h 221+=1.0220.010.0⨯+ m/s=1.5 m/s.3、答案:(1)画出三条两两之间等距离(Δx )的与y 轴平行的竖线,分别与轨迹曲线交于A 、B 、C 三点,过这三点各作一条垂直于y 轴的线.测量A 、B 之间的竖直距离y 1和A 、C 之间的竖直距离y 2,根据以上数据可算出初速.(如图示)(2)刻度尺(3)Δx122y y g-4、答案:2gL 0.70 m/s 0.875 m/s 解析:从图中所点位置特征可知,记录小球位置的时间间隔是相同的,设为T ,在竖直方向上,Δs=gT 2=L ,在水平方向上,v 0=TL2=2gL ,又小球经过b 点的竖直分速度v b ⊥=T L 23=23gL ,小球通过b 点的速度为v=220⊥+b v v =25gL5、答案:(1)看小球在末端是否滚动2)重垂线(3)1∶3(4)坐标原点应建立在水平槽口正上方球心处,而该同学却错误地将坐标原点取在槽口处 (5)xy g 2 x )(2r y g +(r 为小球半径) 解析:(1)(2)略(4)略(3)竖直方向小球做初速度为0的匀加速直线运动,则两相邻相等时间内的竖直位移之比为1∶3.(5)初速为零的匀加速直线运动,在第1和第2个相邻相等时间内位移之比为1∶3,任一点M 的坐标为(x,y ),则y=21gt 2,v 0t=x,故v 0=x y g 2,因真正抛出点应在球心处,故真实值为x )(2r y g +(r 为小球半径) 验证机械能守恒定理1、(1)位置 (2)213)2(21TS S m -(3) 2213)2(21mgS TS S m --2、⑴OC ,15.70 ⑵1.22m ,1.20m ,大于,v 是实际速度,因为有摩擦生热,减少的重力势能一部分转化为内能;⑶1.23m ,小于,v 是按照自由落体计算的,对应的下落高度比实际测得的高度要大.3.0.914;0.9084、先放纸带后通电源,则物体在1、2两点运动不是从静止开始的,不符合实验要求.若00=v ,则经过0.02s 的时间,位移cmm gt h 196.01096.102.08.92121322=⨯=⨯⨯==-不会超过2.0mm.打B 点时,J mgh E B P 88.1102.198.90.12=⨯⨯⨯==∆- 对应B 点速度s m T h h v A C B /92.102.0210)55.1523.23(22=⨯⨯-=-=-动能增量J mv E B K 84.192.10.1212122=⨯⨯==∆ 【答案】丙 先放纸带后通电源 1.88 1.84验证机械能守恒定理1、(1)位置 (2)213)2(21TS S m -(3) 2213)2(21mgS TS S m --2、⑴OC ,15.70 ⑵1.22m ,1.20m ,大于,v 是实际速度,因为有摩擦生热,减少的重力势能一部分转化为内能;⑶1.23m ,小于,v 是按照自由落体计算的,对应的下落高度比实际测得的高度要大.3.0.914;0.9084、先放纸带后通电源,则物体在1、2两点运动不是从静止开始的,不符合实验要求.若00=v ,则经过0.02s 的时间,位移cmm gt h 196.01096.102.08.92121322=⨯=⨯⨯==-不会超过2.0mm.打B 点时,J mgh E B P 88.1102.198.90.12=⨯⨯⨯==∆- 对应B 点速度s m T h h v A C B /92.102.0210)55.1523.23(22=⨯⨯-=-=-动能增量J mv E B K 84.192.10.1212122=⨯⨯==∆【答案】丙 先放纸带后通电源 1.88 1.84。

相关主题