Question

某同學(xué)做平拋運動實驗時，在白紙上只畫出了表示豎直向下方向的Y軸和平拋物體運動軌跡的后一部分，而且漏掉了拋出點的位置，如圖所示．這位同學(xué)希望據(jù)此圖能測出物體的初速度V₀，請你給他出主意：（當(dāng)?shù)刂亓�加速度為g）
（1）簡要說明據(jù)此圖測定該物體初速度V₀大小的方法，并用測量出的物理量表示出V₀的表達式．
（2）需要增加的測量工具有

刻度尺

．

Answer 1

分析：平拋運動在豎直方向上做自由落體運動，根據(jù)△y=gT²，求出時間，再根據(jù)等時性，求出水平初速度，所以需要刻度尺測量位移．

解答：解：（1）畫出三條兩兩之間等距離△x的與Y軸平行的豎線，分別與軌跡曲線交于A、B、C三點，過這三點各作一條垂直于Y軸的線，測量A、B之間的豎直距離y₁和A、C之間的豎直距離y₂，根據(jù)以上數(shù)據(jù)可算出初速度．
根據(jù)△y=gT²，得：
 T=

△Y g

=

y2-y1 g

根據(jù)水平方向運動特點有：
△x=v₀T
由此解得：v0=

△x

T

=△x

g y2-y1

（2）需要刻度尺測量位移．
故答案為：（1）畫出三條兩兩之間等距離△x的與Y軸平行的豎線，分別與軌跡曲線交于A、B、C三點，過這三點各作一條垂直于Y軸的線，測量A、B之間的豎直距離y₁和A、C之間的豎直距離y₂，根據(jù)以上數(shù)據(jù)可算出初速度為：v0=△x

g y2-y1

．
（2）刻度尺．

點評：解決本題的關(guān)鍵知道平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，以及分運動和合運動具有等時性．