Question

【題目】循著伽利略研究自由落體運(yùn)動的足跡。一組同學(xué)踏上了探究之旅。他們在暗室里用閃光照相機(jī)記錄了小球沿傾角可調(diào)的斜面滾下時小球在幾個閃光時刻的位置，如圖甲、乙所示，通過測量、分析，尋找規(guī)律。先開啟照相機(jī)，再讓小球從O點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動，照相機(jī)的拍攝頻率為每秒10次，拍攝到運(yùn)動小球的位置依次標(biāo)記為A、B、C、D、E……，圖甲中A、B、C、D、E、……各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離依次為2.01cm、8.00cm、18.02cm、32.00cm、50.00cm、……；圖乙中A、B、C、D、……各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離依次為1.00cm、9.01cm、25.99cm、60.00cm、……。

（1）圖甲中，小球經(jīng)過C點(diǎn)時的速度為_________m/s，經(jīng)過E點(diǎn)時的速度為_________m/s，從靜止開始，小球運(yùn)動速度的二次方與小球運(yùn)動的________（填“位移”或“時間”）成正比。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）

（2）圖乙斜面的傾角大于圖甲斜面傾角，但OA間的距離卻比甲中的小，原因是__________（填正確答案標(biāo)號）

A. 圖乙中小球受到的阻力較大

B. 圖乙中小球運(yùn)動的加速度較小

C. 圖乙中小球從O到A的運(yùn)動時間小于圖甲中小球從O到A的運(yùn)動時間

D. 進(jìn)行圖乙操作時存在失誤，先釋放小球后開啟照相機(jī)

Answer 1

【答案】（1）1.2 2.0 位移 （2）C

【解析】

（1）任意兩點(diǎn)間的時間間隔為T=0.1s，則圖甲中，小球經(jīng)過C點(diǎn)時的速度為，因x=4cm=aT2，解得a=4m/s2，則經(jīng)過E點(diǎn)時的速度為；從靜止開始，小球運(yùn)動速度的二次方與小球運(yùn)動的位移成正比。

（2）圖乙斜面的傾角大于圖甲斜面傾角，但OA間的距離卻比甲中的小，由甲乙的數(shù)據(jù)可知，圖乙中x較大，則圖乙中小球的加速度大于甲中小球的加速度，則不可能是圖乙中小球受到的阻力較大，選項AB錯誤；若圖乙操作時，先釋放小球后開啟照相機(jī)，則OA間距應(yīng)該較大，選項D錯誤；則原因是圖乙中小球從O到A的運(yùn)動時間小于圖甲中小球從O到A的運(yùn)動時間，故選C.