Question

【题目】循着伽利略研究自由落体运动的足迹。一组同学踏上了探究之旅。他们在暗室里用闪光照相机记录了小球沿倾角可调的斜面滚下时小球在几个闪光时刻的位置，如图甲、乙所示，通过测量、分析，寻找规律。先开启照相机，再让小球从O点由静止开始运动，照相机的拍摄频率为每秒10次，拍摄到运动小球的位置依次标记为A、B、C、D、E……，图甲中A、B、C、D、E、……各点到O点的距离依次为2.01cm、8.00cm、18.02cm、32.00cm、50.00cm、……；图乙中A、B、C、D、……各点到O点的距离依次为1.00cm、9.01cm、25.99cm、60.00cm、……。

（1）图甲中，小球经过C点时的速度为_________m/s，经过E点时的速度为_________m/s，从静止开始，小球运动速度的二次方与小球运动的________（填“位移”或“时间”）成正比。（结果保留2位有效数字）

（2）图乙斜面的倾角大于图甲斜面倾角，但OA间的距离却比甲中的小，原因是__________（填正确答案标号）

A. 图乙中小球受到的阻力较大

B. 图乙中小球运动的加速度较小

C. 图乙中小球从O到A的运动时间小于图甲中小球从O到A的运动时间

D. 进行图乙操作时存在失误，先释放小球后开启照相机

Answer 1

【答案】（1）1.2 2.0 位移 （2）C

【解析】

（1）任意两点间的时间间隔为T=0.1s，则图甲中，小球经过C点时的速度为，因x=4cm=aT2，解得a=4m/s2，则经过E点时的速度为；从静止开始，小球运动速度的二次方与小球运动的位移成正比。

（2）图乙斜面的倾角大于图甲斜面倾角，但OA间的距离却比甲中的小，由甲乙的数据可知，图乙中x较大，则图乙中小球的加速度大于甲中小球的加速度，则不可能是图乙中小球受到的阻力较大，选项AB错误；若图乙操作时，先释放小球后开启照相机，则OA间距应该较大，选项D错误；则原因是图乙中小球从O到A的运动时间小于图甲中小球从O到A的运动时间，故选C.