Question

【題目】課堂上老師為了研究運動的合成與分解做了如下實驗：在一端封閉、長約1m的玻璃管內注滿清水，水中放一個蠟燭做的蠟塊，將玻璃管的開口端用膠塞塞緊，然后將這個玻璃管倒置，在蠟塊沿玻璃管上升的同時，將玻璃管水平向右移動。從某時刻開始計時，蠟塊在玻璃管內每1s上升的距離都是10cm，玻璃管向右勻加速平移，每1s通過的水平位移依次是2.5cm、12.5cm、22.5cm、32.5cm。圖乙中，y表示蠟塊豎直方向的位移，x表示蠟塊隨玻璃管通過的水平位移，t=0時蠟塊位于坐標原點：

(1)研究蠟塊的實際運動時老師分別研究了蠟塊在x、y方向上的運動，老師用了物理學中的________；

A.理想實驗法 B.控制變量法 C. 等效替代法 D.演繹法

(2)該實驗中蠟塊的軌跡如下圖________ ；

(3)玻璃管向右平移的加速度a=________m/s2。

Answer 1

【答案】C B 0.1

【解析】

本題根據運動的合成與分解設計實驗，借鑒了力的合成與分解實驗原理，并考察了勻變速直線運動的計算。

[1]類似驗證力的平行四邊形原則實驗，本實驗運用兩個方向的分運動代替合運動，是等效替代法。

[2]初速度豎直向上，合外力向右，根據曲線運動軌跡特點，軌跡如圖B。

[3]根據相等時間間隔位移差的性質