7.以下是幾位同學(xué)對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律的探究,根據(jù)要求回答問題

(1)A同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)來研究平拋運(yùn)動(dòng).兩球置于同一高度,用力快速擊打右側(cè)擋板后,他觀察到兩球同時(shí)落地,這說明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)為自由落體運(yùn)動(dòng).
(2)B同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖乙所示的實(shí)驗(yàn)來研究平拋運(yùn)動(dòng).軌道1安置在軌道2的正上方,兩軌道的槽口均水平,且在同一豎直線上,滑道2與光滑水平板平滑連接.將兩個(gè)質(zhì)量相等的小鋼球從斜面的同一高度處(相對(duì)各自槽口)由靜止同時(shí)釋放,他觀察到兩球相遇,這說明平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上的分運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng).
(3)C同學(xué)利用頻閃照相的方法,獲取了做平拋運(yùn)動(dòng)小球的部分照片,如圖丙所示.圖中背景是邊長(zhǎng)為1.8cm的正方形小方格,a、b、c是攝下的三個(gè)小球位置,則閃光的時(shí)間間隔為0.06s.小球拋出的初速度大小為0.9m/s.(g取10m/s2

分析 (1)實(shí)驗(yàn)中,A自由下落,A、B兩球同時(shí)落地,只能說明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上是自由落體運(yùn)動(dòng).
(2)兩鋼球從斜面的同一高度由靜止同時(shí)釋放,球1離開斜面后做勻速直線運(yùn)動(dòng),球2做平拋運(yùn)動(dòng),如觀察到球1與球2水平方向相同時(shí)間內(nèi)通過相同位移相等,說明球2的平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上是勻速直線運(yùn)動(dòng).
(3)根據(jù)豎直方向上連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出相等的時(shí)間間隔,結(jié)合水平位移和時(shí)間求出初速度.

解答 解:(1)左球做自由落體運(yùn)動(dòng),兩球同時(shí)落地,只能說明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上是自由落體運(yùn)動(dòng).
(2)兩鋼球從斜面的同一高度由靜止同時(shí)釋放,球2離開斜面后做勻速直線運(yùn)動(dòng),球1做平拋運(yùn)動(dòng),水平方向速度相同,觀察到的現(xiàn)象是球2落到光滑水平板上并擊中球1,說明平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上是勻速直線運(yùn)動(dòng).
(3)豎直方向上:根據(jù)△y=2L=gT2得:T=$\sqrt{\frac{2L}{g}}$=$\sqrt{\frac{2×0.018}{10}}$=0.06s,
則小球拋出的初速度為:v0=$\frac{3L}{T}$=$\frac{3×0.018}{0.06}$=0.9m/s.
故答案為:(1)平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)為自由落體運(yùn)動(dòng);
(2)平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上的分運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng);(3)0.06;0.9.

點(diǎn)評(píng) 本題研究平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向兩個(gè)方向分運(yùn)動(dòng)的情況,采用比較法,考查對(duì)實(shí)驗(yàn)原理和方法的理解能力.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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17.如圖所示,勁度系數(shù)分別為k1、k2的兩輕質(zhì)彈簧與m1和m2兩物體連接方式如圖所示,系統(tǒng)處于靜止,當(dāng)用豎直向上的力F緩慢托起m2,當(dāng)力F大小為m2g+$\frac{{k}_{2}{m}_{1}g}{{k}_{1}+{k}_{2}}$時(shí),兩彈簧的總長(zhǎng)等于兩彈簧原長(zhǎng)之和.

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18.運(yùn)動(dòng)員將鉛球從A處以一初速度斜向上拋出,運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示.則小球到達(dá)最高點(diǎn)B處時(shí)( 。
A.速度為零,加速度為零B.速度為零,加速度不為零
C.速度不為零,加速度為零D.速度不為零,加速度不為零

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15.中國(guó)宋代科學(xué)家沈括在《夢(mèng)溪筆談》中最早記載了地磁偏角:“以磁石磨針鋒,則能指南,然常微偏東,不金南也.”進(jìn)一步研究表明,地球周圍地磁場(chǎng)的磁感線分布示意如圖.結(jié)合上述材料,下列說法正確的是( 。
A.地理南極、北極與地磁場(chǎng)的S 極、N 極重合
B.地球內(nèi)部也存在磁場(chǎng),地磁南極在地理北極附近
C.地球表面任意位置的地磁場(chǎng)方向都與地面平行
D.地磁場(chǎng)對(duì)射向地球赤道的帶電宇宙射線粒子有力的作用

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2.空氣能熱水器是運(yùn)用熱泵工作原理,吸收空氣中的低能熱暈,經(jīng)過中間介質(zhì)的熱交換,并壓縮城高溫氣體,通過管道循環(huán)系統(tǒng)對(duì)水加熱,耗電只有電熱水器的$\frac{1}{4}$.空氣能熱水器主要向空氣要熱能,具有太陽能熱水器節(jié)能、環(huán)保、安全的優(yōu)點(diǎn),又解決了太陽能熱水器依靠陽光采熱和安裝不便的問題.由于空氣能熱水器的工作是通過介質(zhì)換熱,因此其不需要電加熱元件與水直接接觸,避免了電熱水器漏電的危險(xiǎn),也防止了燃?xì)鉄崞鲾烙锌赡鼙ê椭卸镜奈kU(xiǎn).下表是SDRS-1FT4 空氣能熱水器的部分技術(shù)參數(shù),回答下列問題:
型號(hào)SDRS-1FT4
電源220V/50Hz
額定制熱量3.2kW
額定產(chǎn)水量70L/h
額定出水溫度55℃
額定功率0.88kW
使用環(huán)境溫度-7℃~43℃
能效等級(jí)4級(jí)
(1)空氣能熱水器具有哪些優(yōu)點(diǎn)?
(2)正常制熱工作時(shí),通過的電流是多大?

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12.如圖是回旋加速器示意圖,其核心部分是兩個(gè)D型金屬盒,兩金屬盒置于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,并分別與高頻電源的兩極相連.現(xiàn)分別加速氘核(${\;}_{1}^{2}$H)和氦核(${\;}_{2}^{4}$He),不考慮相對(duì)論效應(yīng).下列說法中正確的是( 。
A.它們的最大速率相等
B.它們的最大動(dòng)能相等
C.它們?cè)诖艌?chǎng)中每半圓運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同
D.僅增大高頻電源的頻率可增大粒子的最大動(dòng)能

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19.如圖是某一電場(chǎng)中的一簇電場(chǎng)線,現(xiàn)把一個(gè)正電荷分別放在AB兩點(diǎn)下列說法正確的是( 。
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B.此正電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能比B點(diǎn)大
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D.若把此正電荷從A點(diǎn)靜止釋放,它將沿電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)

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16.如圖所示,某同學(xué)對(duì)著墻壁練習(xí)打乒乓球,某次球與墻壁上A點(diǎn)碰撞后水平彈離,恰好垂直落在球拍上的B點(diǎn),已知球拍與水平方向夾角θ=60°,AB兩點(diǎn)高度差h=1m,忽略空氣阻力,重力加速度g=10m/s2,則球剛要落到球拍上時(shí)速度大小為(  )
A.$4\sqrt{5}m/s$B.$2\sqrt{5}m/s$C.$\frac{4}{3}\sqrt{15}m/s$D.$2\sqrt{15}m/s$

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