Question

19．在“研究平拋物體的運動”的實驗中
（1）讓小球多次沿同一軌道運動，通過描點法畫小球做平拋運動的軌跡，為了能較準確地描繪運動軌跡，下面列出了一些操作要求，將你認為正確的選項前面的字母填在橫線上：bcdf．
a．斜槽必須光滑
b．通過調節(jié)使斜槽的末端保持水平
c．每次釋放小球的位置必須相同
d．每次必須由靜止釋放小球
e．記錄小球位置用的木條（或凹槽）每次必須嚴格的等距離下降
f．小球運動時不應與木板上的白紙（或方格紙）相接觸
g．將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點連成折線
（2）如圖所示是某同學在做“研究平拋物體的運動”的實驗時得到的物體運動軌跡的一部分，O、a、b、c是運動軌跡上的四個點，以O點為坐標原點建立直角坐標系（軌跡和坐標軸上的虛線表示有所省略），a、b、c三點的坐標如圖，則物體運動的初速度為2m/s（g=10m/s²）．
（3）小球運動到b點的速度為2$\sqrt{5}$m/s．

Answer 1

分析 （1）根據實驗的原理以及實驗中的注意事項確定正確的操作步驟．
（2）根據豎直方向上連續(xù)相等時間內的位移之差是一恒量求出相等的時間間隔，結合水平位移和時間間隔求出物體運動的初速度．
（3）根據某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出b點的豎直分速度，結合平行四邊形定則求出b點的速度．

解答 解：（1）a、為了保證小球的初速度相等，每次讓小球從斜槽的同一位置由靜止釋放，斜槽不一定需要光滑，故a錯誤，c、d正確．
b、為了保證小球的初速度水平，斜槽的末端需水平，故b正確．
f、實驗時小球不能與木板上的白紙接觸，防止由于摩擦改變小球的運動軌跡，故f正確．
g、將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用平滑曲線連接各點，故g錯誤．
故選：bcdf．
（2）在豎直方向上，根據△y=gT²得，T=$\sqrt{\frac{△y}{g}}=\sqrt{\frac{0.45-0.35}{10}}s=0.1s$，則物體運動的初速度${v}_{0}=\frac{x}{T}=\frac{0.2}{0.1}m/s=2m/s$．
（3）b點的豎直分速度${v}_{yb}=\frac{{y}_{ac}}{2T}=\frac{1.25-0.45}{0.2}m/s=4m/s$，則${v}_=\sqrt{{{v}_{0}}^{2}+{{v}_{yb}}^{2}}=\sqrt{4+16}$m/s=2$\sqrt{5}$m/s．
故答案為：（1）bcdf；（2）2；（3）2$\sqrt{5}$

點評 解決本題的關鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，結合運動學公式和推論靈活求解，難度中等．