Question

8．某實(shí)驗(yàn)小組研究平拋運(yùn)動(dòng)．

（1）如圖所示，讓小球從斜槽上滾下，并從槽門拋出，通過(guò)多次實(shí)驗(yàn)，在豎直的坐標(biāo)紙上記錄鋼球所經(jīng)過(guò)的多個(gè)位置，用平滑曲線連接起來(lái)，得到小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡．下面列出來(lái)一些操作要求，你認(rèn)為正確的是AC
A．應(yīng)通過(guò)調(diào)節(jié)使斜槽末端保持水平  B．每次釋放小球的位置可以不同
C．每次必須由靜止開始釋放小球    D．必須用光滑小球做此實(shí)驗(yàn)
（2）用如圖乙所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)量玩具槍彈射出彈丸的初速度v₀，將玩具槍固定，槍口保持水平，利用重垂線確定槍口在水平地面上的投影點(diǎn)O，設(shè)重力加速度為g．
（1）實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量槍口到地面的高度h和彈丸落地點(diǎn)到O點(diǎn)的水平距離x（寫出物理量及對(duì)應(yīng)符號(hào)）；
（2）請(qǐng)你用所測(cè)物理量的對(duì)應(yīng)符號(hào)表示彈丸射出槍口時(shí)的速度v₀=$\frac{x\sqrt{2gh}}{2h}$．
（3）請(qǐng)你提出減小本實(shí)驗(yàn)誤差的一種方法多次實(shí)驗(yàn)取水平距離的平均值．

Answer 1

分析 （1）保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)必須通過(guò)調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平，因?yàn)橐�畫同一運(yùn)動(dòng)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(shí)驗(yàn)要求小球滾下時(shí)不能碰到木板平面，避免因摩擦而使運(yùn)動(dòng)軌跡改變；
（2）根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，即可求解；可以通過(guò)取平均值，來(lái)減小實(shí)驗(yàn)誤差．

解答 解：（1）A、通過(guò)調(diào)節(jié)使斜槽末端保持水平，是為了保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)．故A正確．
B、C因?yàn)橐�畫出小球同一運(yùn)動(dòng)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(cuò)誤，C正確．
D、實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，小球是否光滑，對(duì)做此實(shí)驗(yàn)沒有影響．故D錯(cuò)誤；
（2）根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，實(shí)驗(yàn)中除需要測(cè)量槍口到地面的高度h，還需要知道彈丸落地點(diǎn)到O點(diǎn)的水平距離x；
根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，則有：x=v_ot
h=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$
解得：v₀=$\frac{x}{t}$=$\frac{x\sqrt{2gh}}{2h}$
可以通過(guò)多次實(shí)驗(yàn)取水平距離的平均值，從而減小實(shí)驗(yàn)誤差；
故答案為：（1）AC；（2）彈丸落地點(diǎn)到O點(diǎn)的水平距離x，$\frac{x\sqrt{2gh}}{2h}$，多次實(shí)驗(yàn)取水平距離的平均值．

點(diǎn)評(píng) 解決平拋實(shí)驗(yàn)問題時(shí)，要特別注意實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)．在平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律探究活動(dòng)中不一定局限于課本實(shí)驗(yàn)的原理，要注重學(xué)生對(duì)探究原理的理解；