Question

某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究平拋運(yùn)動(dòng)的家庭實(shí)驗(yàn)裝置，如圖1所示，在水平桌面上放置一個(gè)斜面，每次都讓鋼球從斜面上的同一位置滾下，滾過(guò)桌邊后  鋼球便做平拋運(yùn)動(dòng)．在鋼球拋出后經(jīng)過(guò)的地方水平放置一塊木板（還有一個(gè)用來(lái)調(diào)節(jié)木板高度的支架，圖中未畫(huà)），木板上放一張白紙，白紙上有復(fù)寫(xiě)紙，這樣便能記錄鋼球在自紙上的落點(diǎn)，進(jìn)而可以測(cè)出平拋的水平距離
（1）為了方便測(cè)出鋼球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平距離，需要在桌子邊緣加上某一器材，請(qǐng)寫(xiě)出該器材名稱(chēng)

鉛垂線（或答重錘）

（2）已知平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律與自由落體運(yùn)動(dòng)相同，在此前提下，利用下面的方法就可以探究鋼球水平分速度的特點(diǎn)，請(qǐng)把步驟③補(bǔ)充完整．
①調(diào)節(jié)木板高度，使木板上表面與桌面的距離為某一確定值y，如圖2所示．讓小球從斜面上某一位置A無(wú)初速度釋放，測(cè)出水平距離x₁；
②調(diào)節(jié)木板的高度，使木板上表面與桌面的距離為某一確定值4y，讓小球從斜面上同一位置A無(wú)初速度釋放，測(cè)出水平距離x₂；
③若x₁、x₂滿(mǎn)足

x₂=2x_l

關(guān)系，則說(shuō)明小球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)．

Answer 1

分析：根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)原理及實(shí)驗(yàn)方法可以得出實(shí)驗(yàn)中需要的器材及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理的問(wèn)題．

解答：解：（1）由圖可知，實(shí)驗(yàn)中小球離開(kāi)桌子后做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可知，豎直方向小球做自由落體運(yùn)動(dòng)，因此為了方便測(cè)出鋼球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平距離，需要在桌子邊緣加上鉛垂線（或答重錘）．
故答案為：鉛垂線（或答重錘）．
（2）兩次實(shí)驗(yàn)小球從斜面同一位置無(wú)初速度釋放，所以平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相同，設(shè)為v₀，
小球在豎直方向上自由落體運(yùn)動(dòng)，則有：h=

1

2

g

t

2 1

，解得：t₁=

2h g

；
4h=

1

2

g

t

2 2

，解得：t₂=2=

2h g

；
若水平方向做運(yùn)動(dòng)直線運(yùn)動(dòng)，則有：v0=

x1

t1

=

x2

t2

，解得：x₂=2x₁．
故答案為：x₂=2x_l  （或答x_l：x₂=1：2）．

點(diǎn)評(píng)：本題不但考查了實(shí)驗(yàn)的操作，而且考查了平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，對(duì)同學(xué)的知識(shí)的綜合應(yīng)用要求比較高，是個(gè)考查學(xué)生能力的好題．