Question

17．（1）在做“研究平拋運動”實驗時，除了木板、小球、斜槽、鉛筆、圖釘之外，下列器材還需要的是CF．
A．游標卡尺  B．秒表 C．坐標紙  D．天平 E．彈簧秤 F．重垂線
（2）實驗中，通過描點法畫出小球做平拋運動的軌跡，為了能較準確地描繪運動軌跡，下面列出了一些操作要求，將你認為正確的選項前面的字母填在橫線上ACE．
A．通過調節使斜槽的末端保持水平
B．每次釋放小球的位置可以不同
C．每次必須由靜止釋放小球
D．記錄小球位置用的鉛筆每次必須嚴格地等距離下降
E．小球運動時不應與木板上的白紙（或方格紙）相接觸
（3）作出平拋運動的軌跡后，為算出其初速度，實驗中需測量的數據有①水平位移x，②豎直位移y．

Answer 1

分析 保證小球做平拋運動必須通過調節使斜槽的末端保持水平，因為要畫同一運動的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，實驗要求小球滾下時不能碰到木板平面，避免因摩擦而使運動軌跡改變，最后軌跡應連成平滑的曲線．
根據平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規律，結合運動學公式求出初速度的表達式，結合表達式確定所需測量的物理量．

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，便于描繪出小球的運動軌跡．故C、F正確；
（2）A、通過調節使斜槽末端保持水平，是為了保證小球做平拋運動，故A正確；
B、C、因為要畫同一運動的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，故B錯誤，C正確；
D、因平拋運動的豎直分運動是自由落體運動，在相同時間里，位移越來越大，因此木條（或凹槽）下降的距離不應是等距的，故D錯誤；
E、實驗要求小球滾下時不能碰到木板上的白紙平面，故E正確．
（3）根據y=$\frac{1}{2}$gt²得，t=$\sqrt{\frac{2y}{g}}$，則初速度v₀=$\frac{x}{t}$=x$\sqrt{\frac{g}{2y}}$，所以實驗需要測量水平位移x和豎直位移y；
故答案為：（1）CF；（2）ACE；（3）水平位移x，豎直位移y．

點評 解決平拋實驗問題時，要特別注意實驗的注意事項．在平拋運動的規律探究活動中不一定局限于課本實驗的原理，要注重學生對探究原理的理解．