Question

10．在“探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)中
（1）下列說法正確的是ADE．
A．應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滾下
B．斜槽軌道必須光滑
C．斜槽軌道末端可以不水平
D．要使描出的軌跡更好地反映真實(shí)運(yùn)動(dòng)，記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些
E．為了比較準(zhǔn)確地描出小球運(yùn)動(dòng)的軌跡，應(yīng)該用一條曲線把所有的點(diǎn)連接起來
（2）某同學(xué)只記錄了A、B、C三點(diǎn)，各點(diǎn)的坐標(biāo)如圖所示，則物體運(yùn)動(dòng)的初速度為1m/s，開始平拋的初始位置的坐標(biāo)為（-10cm，-5cm）（單位為cm）．

Answer 1

分析 （1）在實(shí)驗(yàn)中要畫出平拋運(yùn)動(dòng)軌跡，必須確保小球做的是平拋運(yùn)動(dòng)，所以斜槽軌道末端一定要水平，同時(shí)斜槽軌道要在豎直面內(nèi)．要畫出軌跡，需要確定很多點(diǎn)，因此為了保證每次軌跡相同，要求小球小球每次從斜槽上相同的位置自由滑下；
（2）在豎直方向上，根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差等于恒量求出相等的時(shí)間間隔，從而結(jié)合水平位移和時(shí)間間隔求出初速度的大小．
根據(jù)豎直方向上某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出B點(diǎn)的豎直分速度，結(jié)合速度時(shí)間公式求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，從而根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出B與拋出點(diǎn)的水平位移和豎直位移，得出拋出點(diǎn)位置的坐標(biāo)

解答 解：（1）A、為保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相等，應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滑下，故A正確；
B、實(shí)驗(yàn)時(shí)只要把小球從斜槽的同一位置由靜止滑下即可保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相等，不需要斜槽軌道光滑，故B錯(cuò)誤；
C、要保證小球離開軌道時(shí)的速度是水平的，斜槽軌道末端必須水平，故C錯(cuò)誤；
D、要使描出的軌跡更好地反映真實(shí)運(yùn)動(dòng)，記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些，故D正確；
E、為了比較準(zhǔn)確地描出小球運(yùn)動(dòng)的軌跡，應(yīng)該用一條平滑的曲線把各點(diǎn)連接起來，故E正確；
故選：ADE
（2）在豎直方向上，根據(jù)△y=gT²得：T=$\sqrt{\frac{△y}{g}}=\sqrt{\frac{0.25-0.15}{10}}$=0.1s，
則小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為：${v}_{0}=\frac{x}{T}=\frac{0.1}{0.1}=1m/s$．
B點(diǎn)的豎直分速度為：v_yB=$\frac{{y}_{AC}}{2T}=\frac{0.4}{0.2}=2m/s$，
則平拋運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的時(shí)間為：t=$\frac{{v}_{yB}}{g}=\frac{2}{10}=0.2$s，
B點(diǎn)與拋出點(diǎn)的水平位移為：x=v₀t=1×0.2m=20cm，
豎直位移為：y=$\frac{1}{2}$gt²=$\frac{1}{2}$×10×0.04m=0.2m=20cm，
則小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初始位置坐標(biāo)為：（-10cm，-5cm）．
故答案為：（1）ADE；（2）1，（-10cm，-5cm）．

點(diǎn)評 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)生對探究原理的理解，提高解決問題的能力，知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，抓住等時(shí)性，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和推論靈活求解．