Question

20．（1）在“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，以下說法正確的是BD
A．實(shí)驗(yàn)的目的是求出平拋運(yùn)動(dòng)物體的位移
B．為使小球水平拋出，必須調(diào)整斜槽使其末端的切線呈水平方向
C．實(shí)驗(yàn)中必須用天平稱出小球的質(zhì)量
D．小球每次從斜槽上同一位置滾下
（2）如圖所示為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照相照片的一部分，圖中背景方格的邊長(zhǎng)均為5cm，如果取g=10m/s²，那么：
①照相機(jī)的閃光頻率是10Hz；
②小球運(yùn)動(dòng)中水平分速度的大小是1.5m/s；
③小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小是2.5m/s．

Answer 1

分析 （1）為了使小球做平拋運(yùn)動(dòng)，斜槽的末端需水平，使小球到達(dá)斜槽末端的速度相等，每次將小球從斜槽的同一位置由靜止釋放，斜槽不一定需要光滑．
（2）正確應(yīng)用平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律：水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向自由落體運(yùn)動(dòng)；解答本題的突破口是利用在豎直方向上連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移差等于常數(shù)解出閃光周期，然后進(jìn)一步根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律、推論求解．

解答 解：（1）A、該實(shí)驗(yàn)室為了研究小球做平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)的目的是并不是求出平拋運(yùn)動(dòng)物體的位移．故A錯(cuò)誤．
B、為了保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)，小球的初速度需水平，即斜槽末端需水平．故B正確．
C、該實(shí)驗(yàn)室為了研究小球做平拋運(yùn)動(dòng)，與小球的質(zhì)量無關(guān)．故C錯(cuò)誤．
D、為了使小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相同，小球每次從斜槽上相同的位置由靜止釋放．故D正確．
故選：BD．
（2）①在豎直方向上有：△h=gT²，其中△h=（5-3）×5=10cm，代入求得：T=0.1s．
所以：f=$\frac{1}{T}$=10Hz
②水平方向：x=v₀t，其中x=3L=0.15m，t=T=0.1s，故v₀=1.5m/s．
水平方向勻速運(yùn)動(dòng)，有：s=v₀t，其中s=3l=15cm，t=T=0.1s，代入解得：v₀=1.5m/s．
③根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于該過程的平均速度，在B點(diǎn)有：
v_y=$\frac{{h}_{AC}}{2t}=\frac{0.4}{0.2}$=2m/s
所以B點(diǎn)速度為：
v_B=$\sqrt{{{v}_{0}}^{2}{{+v}_{y}}^{2}}=2.5m/s$
故答案為：（1）BD；（2）①10；②1.5；③2.5

點(diǎn)評(píng) 對(duì)于平拋運(yùn)動(dòng)問題，一定明確其水平和豎直方向運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，尤其是在豎直方向熟練應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律和推論解題．