Question

在做“研究平拋物體運動”的實驗中，可以描繪平拋小球的運動軌跡和求平拋的初速度．
（1）關于該實驗的裝置與操作的說法，正確的是

 

．
A．斜槽軌道必須光滑    B．斜槽末端的切線必須水平
C．木板必須豎直安裝，且注意小球不和木板發生摩擦
D．小球每次應從斜槽同一位置由靜止開始下滑
（2）如圖所示，是實驗中描繪出的做平拋運動的小球的運動軌跡示意圖，其中O是坐標原點，試根據圖中的坐標數值，推算出做平拋運動的小球的初速度是

 

m/s．（g取10m/s²）

Answer 1

分析：（1）實驗時，要保證小球每次做平拋運動的初速度相等，應從同一高度由靜止釋放小球，木板應在豎直平面內，運動過程中，小球不能與木板接觸．
（2）平拋運動可以分解為水平方向的運算直線運動與豎直方向的自由落體運動，在豎直方向上應用勻變速運動的推論求出小球的運動時間，然后由運算運動規律求出小球的初速度．

解答：解：（1）A、實驗時只要把小球從斜槽軌道的同一位置由靜止釋放即可保證小球離開軌道時的速度相等，斜槽軌道不需要光滑，故A錯誤；
B、為保證小球離開軌道后做平拋運動，斜槽末端的切線必須水平，故B正確；
C、小球在豎直平拋內做平拋運動，木板必須豎直安裝，如果小球與木板發生摩擦，小球的運動軌跡會發生改變，因此小球不能和木板發生摩擦，故C正確；
D、要保證小球的做平拋運動的速度相等，小球每次應從斜槽同一位置由靜止開始下滑，故D正確；故選BCD．
（2）小球的水平距離x₁=x₂=10cm，小球從在三點間運動的時間相等，
在豎直方向上，小球做自由落體運動，△y=gt²，則t=

y2-y1 g

=

0.20-0.05-0.05 10

=0.1s，
小球的初速度v₀=

x1

t

=

0.10

0.1

=1m/s；
故答案為：（1）BCD；（2）1．

點評：本題考查了平拋運動實驗的注意事項、求平拋運動的初速度，掌握實驗注意事項、應用勻變速運動的推論與勻速運動的速度公式即可正確解題．