Question

19．利用如圖1所示的裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律

（1）下列關(guān)于該實(shí)驗(yàn)的說法正確的是AC．
A．鋼球每次從同一位置釋放，這樣保證鋼球每次拋出的初速度相同
B．在實(shí)驗(yàn)中設(shè)法描出鋼球軌跡上的多個(gè)點(diǎn)，然后用折線連接就可以得到平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡
C．實(shí)驗(yàn)中必須要求斜槽末端水平
D．該實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生誤差主要是因?yàn)樾辈鄞植?br />（2）某同學(xué)在做“研究拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小球多次從斜槽上滾下，在坐標(biāo)紙上依次記下小球的位置如圖2所示（O為小球的拋出點(diǎn)）．
a、在圖中描出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡．
b、從圖中可看出，某一點(diǎn)的位置有明顯的錯(cuò)誤，其產(chǎn)生的原因可能是該次實(shí)驗(yàn)中，小球從斜槽上滾下時(shí)的初始位置比其他幾次的位置偏低（填“高”或“低”）．
（3）某同學(xué)從圖象中測得的三組數(shù)據(jù)如下表所示，則此小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v₀=1.0 m/s．

x（cm）	10.00	20.00	30.00
y（cm）	5.00	20.00	45.00

Answer 1

分析 （1）研究平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，使每次小球從斜槽的同一位置由靜止釋放，做平拋運(yùn)動(dòng)，小球與斜槽之間的摩擦對(duì)測量的結(jié)果準(zhǔn)確性沒有影響；
（2）畫線時(shí)要畫一條拋物線，把明顯偏離拋物線的點(diǎn)舍棄．通過分析水平或豎直方向的位移與圖線之間的關(guān)系來分析實(shí)驗(yàn)時(shí)的錯(cuò)誤．
（3）利用水平方向和豎直方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律來求解初速度．

解答 解：（1）A、要保證小球的初速度相同，小球每次從斜槽上開始運(yùn)動(dòng)的位置必須相同，故A正確；
B、在實(shí)驗(yàn)中設(shè)法描出鋼球軌跡上的多個(gè)點(diǎn)，然后用光滑的曲線連接就可以得到平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，不能用折線，故B錯(cuò)誤；
C、為保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)，安裝斜槽時(shí)其末端切線必須水平，故C正確．
D、本實(shí)驗(yàn)運(yùn)用描跡法，畫出平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，求出初速度，小球與斜槽之間的摩擦對(duì)測量的結(jié)果準(zhǔn)確性沒有影響，故D錯(cuò)誤．
故選：AC．
（2）畫一條拋物線，不在線上的點(diǎn)要舍棄．

第4個(gè)點(diǎn)明顯不到線上，水平方向的位移小了很多，是由于水平方向的初速度太小，所以原因是：小球從斜槽上滾下時(shí)的初始位置比其他幾次的位置偏低．
（3）在豎直方向上，根據(jù)△y=gT²得，T=$\sqrt{\frac{△y}{g}}=\sqrt{\frac{0.1}{10}}s=0.1s$，
小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度${v}_{0}=\frac{x}{T}=\frac{0.1}{0.1}m/s=1.0m/s$．
故答案為：（1）AC，（2）低，（3）1.0．

點(diǎn)評(píng) 熟練掌握平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，利用其規(guī)律解決實(shí)際問題，同時(shí)要加強(qiáng)動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，深刻理解該實(shí)驗(yàn)中的注意事項(xiàng)．