Question

16．圖甲是“研究平拋物體運動”的實驗裝置圖，通過描點畫出平拋小球的運動軌跡

（1）以下是實驗過程中的一些做法，其中合理的有acd
a．安裝斜槽軌道，使其末端保持水平
b．斜槽軌道必須光滑
c．每次小球應(yīng)從同一高度由靜止釋放
d．要使描出的軌跡更好地反映真實運動，記錄的點應(yīng)適當多一些
（2）圖乙是某同學(xué)根據(jù)實驗畫出的平拋小球的運動軌跡，O為平拋的起點，在軌跡上任取兩點A、B，測得A點坐標為（15cm，5cm），B點坐標為（45cm，45cm），則平拋小球的速度為v₀為2m/s，小球從A點運動到B點所用時間為0.15s，小球在B點的速度方向與水平方向夾角的正切值為1.5（g取10m/s²）

Answer 1

分析 （1）保證小球做平拋運動必須通過調(diào)節(jié)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(yīng)連成平滑的曲線；
（2）根據(jù)平拋運動的處理方法，直方向做自由落體運動，水平方向做勻速直線運動即可求解，再結(jié)合三角知識，即可求解在B點的速度方向與水平方向夾角的正切值．

解答 解：（1）a、通過調(diào)節(jié)使斜槽末端保持水平，是為了保證小球做平拋運動，故a正確；
b、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，故b錯誤，c正確；
d、用描點法描繪運動軌跡時，記錄的點應(yīng)適當多一些，故d正確．
故選：acd．
（2）根據(jù)平拋運動的處理方法，豎直方向做自由落體運動，水平方向做勻速直線運動，所以有：
y₁=$\frac{1}{2}$gt₁² …①
y₂=$\frac{1}{2}$gt₂² …②
水平方向的速度，即平拋小球的初速度為：v₀=$\frac{△x}{△t}$…③
聯(lián)立①②③代入數(shù)據(jù)解得：v₀=2m/s  
水平方向勻速直線運動，則有：t_AB=$\frac{{x}_{AB}}{{v}_{0}}$=$\frac{0.3}{2}$=0.15s；
豎直方向，則有，v_By=$\sqrt{2gh}$=$\sqrt{2×10×0.45}$=3m/s；
在B點的速度方向與水平方向夾角的正切值，則有：tanθ=$\frac{{v}_{yB}}{{v}_{0}}$=$\frac{3}{2}$=1.5；
故答案為：（1）acd；（2）2，0.15；1.5；

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(guī)律探究活動中不一定局限于課本實驗的原理，要注重學(xué)生對探究原理的理解，提高解決問題的能力；靈活應(yīng)用平拋運動的處理方法是解題的關(guān)鍵．