Question

（1）在做“研究平拋物體的運動”的實驗中，讓小球依次沿同一軌道運動，通過描點畫出小球做平拋運動的軌跡，為了能夠準確地描繪出運動的軌跡，下面列出了一些操作要求，你認為正確的選項有

 

A．通過調節，使斜槽的末端的切線保持水平
B．每次釋放小球的位置必須相同
C．每次必須由靜止釋放小球
D．小球運動時不應與木板上的坐標紙相接觸
E．記錄小球位置用的凹槽每次必須嚴格地等距離下降
F．將球位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點連成折線
（2）某同學設計了一個研究平拋運動的實驗裝置，如圖所示在水平桌面上放置一個斜面，讓鋼球從斜面上由靜止滾下，鋼球滾過桌邊后便做平拋運動．在鋼球拋出后經過的地方放置一塊水平木板，木板由支架固定成水平，木板所在高度可通過豎直標尺讀出，木板可以上下自由調節．在木板上固定一張白紙．該同學在完成裝置后進行了如下步驟的實驗：
A．實驗前在白紙上畫一條直線，并在線上標出a、b、c三點，且ab=bc，如圖．量出ab長度L=20.00cm
B．讓鋼球從斜面上的某一位置由靜止滾下，調節木板高度，使得鋼球正好擊中a點，記下此時木板與桌面的高度差h₁=h
C．讓鋼球從斜面上的同一位置由靜止滾下，調節木板高度，使得鋼球正好擊中b點，記下此時木板與桌面的高度差h₂=h+10.00cm
D．讓鋼球從斜面上的同一位置由靜止滾下，調節木板高度，使得鋼球正好擊中c點，記下此時木板與桌面的高度差h₃=h+30.00cm，則該同學由上述測量結果即可粗測出鋼球的平拋初速度大小v₀=

 

m/s．（已知重力加速度為g=10m/s²，空氣阻力不計）．

Answer 1

分析：1、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．
2、根據豎直方向運動特點△h=gt²，求出物體運動時間，然后利用水平方向運動特點即可求出平拋的初速度．

解答：解：（1）A、斜槽的末端保持水平，使得小球有水平初速度．故A正確．
B、C、每次必須由靜止從同一高度下落，使得小球離開時具有相同的速度．故BC正確．
D、小球運動時不可以與木板上的白紙（或坐標紙）相接觸，避免因摩擦而使運動軌跡改變，故D正確．
E、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，并用平滑曲線連接．故E錯誤．
故選：ABCD．
（2）根據題意可知：h_ab=100-90=10cm=0.1m，h_bc=90cm-70cm=20cm=0.2m．
在豎直方向：△h=gt²，
水平方向：x=v₀t，
其中△h=h_bc-h_ac=0.1m，x=L=20cm=0.2m，
代入數據解得：t=0.1s，v₀=2.0m/s．
故答案為：（1）ABCD；（2）2m/s．

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．