某同学用如图所示的装置研究平抛物体的运动.两个相同的弧形轨道M.N.分别用于发射小铁球P.Q.其中N的末端与可看做光滑的水平板相切.两轨道上端分别装有电磁铁C.D.调节电磁铁C.D的高度.使AC=BD

高中物理 2024-07-06 16:13:31

(6分)某同学用如图所示的装置研究平抛物体的运动.两个相同的弧形轨道MN,分别用于发射小铁球PQ,其中N的末端与可看做光滑的水平板相切,两轨道上端分别装有电磁铁CD,调节电磁铁CD的高度,使ACBD,从而保证小铁球PQ在轨道出口处的水平初速度相等.现将小铁球PQ分别吸在电磁铁CD上,然后切断电源,使两个小铁球能以相同的初速度同时分别从轨道MN的下端射出,可以看到PQ两球相碰,只改变弧形轨道M的高度,重复上述实验,仍能观察到相同的现象,这说明__________________________.

另一位同学用实验研究平抛运动时,在白纸上标出了重垂线MN,并获得了小球平抛轨迹上的两个点ab,测得ab两点到MN的水平距离分别是10 cm和20 cm,两点的竖直距离是15 cm,取g=10 m/s2,则可推断小球平抛的初速度为________m/s.

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【解析】由ab两点与MN的水平距离,可知平抛运动的时间间隔tMatab,又由竖直方向的分运动为自由落体运动,可知yMa=5 cm,故yabyMagt2t=0.1 s,则小球平抛的初速度v0=1 m/s.

[答案] 平抛运动的小球在水平方向的分速度保持不变 1(每空3分)