Question

在做“研究平拋運動”的實驗時，
（1）除了木板、小球、斜槽、鉛筆、圖釘之外，下列器材中還需要的是

 

（選填代號）．
A．游標卡尺　B．秒表　C．坐標紙　D．天平　E．彈簧秤　F．重垂線
（2）實驗步驟如下：
A．讓小球多次從

 

位置由靜止滾下，記下小球經過卡片孔一系列位置；
B．按課本裝置安裝好器材，注意斜槽末端

 

，記下小球經過斜槽末端時重心位置O點和過O點的豎直線；
C．測出曲線上某點的坐標X和Y，算出小球平拋時的

 

；
D．取下白紙，以O為原點，以豎直線和水平線為軸建立坐標系，用平滑曲線畫平拋軌跡．
（3）上述實驗步驟的合理順序是：

 

（按代號排列）
（4）平拋運動的軌跡如右圖所示，每個小方格的邊長為5cm，若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度V₀=

 

m/s．

Answer 1

分析：在實驗中要畫出平拋運動軌跡，必須確保小球做的是平拋運動．所以斜槽軌道末端一定要水平，同時斜槽軌道要在豎直面內．要畫出軌跡，必須讓小球在同一位置多次釋放，才能在坐標紙上找到一些點．然后將這些點平滑連接起來，就能描繪出平拋運動軌跡．最后根據平拋運動的分運動公式列式求解初速度即可．

解答：解：（1）在做“研究平拋物體的運動”實驗時，除了木板、小球、斜槽、鉛筆、圖釘之外，下列器材中還需要重錘線，確保小球拋出是在豎直面內運動，還需要坐標紙，便于確定小球間的距離．故C、F正確；
（2）A、要讓小球總是從同一位置釋放，這樣才能找到同一運動軌跡上的幾個點，然后將這幾個點平滑連接起來．要使描出的軌跡更好地反映真實運動，記錄的點應適當多一些；
B、為了能畫出平拋運動軌跡，首先保證小球做的是平拋運動，所以斜槽軌道不一定要光滑，但必須是水平的；
C、測出曲線上某點的坐標X和Y，根據平拋運動的分位移公式算出小球平拋時的初速度；
（3）先組裝器材，然后打點、描軌跡、建立坐標系、求解初速度；
故順序為：BADC；
（4）圖中的a、b、c、d四個點水平分位移都是2格，豎直分位移為1、3、5、7格；
根據公式△y=gT²，有：T=

△y g

=

0.1 10

=0.1s
故初速度為：v0=

2L

T

=

0.1m

0.1s

=1m/s
故答案為：
（1）CF；
（2）A．同一； B．切線水平； C．初速度；  
（3）BADC；
（4）1．

點評：本題關鍵明確“研究平拋運動實驗”的實驗器材、原理和誤差來源，最好親手做實驗體會，不難．