Question

15．在“探究平拋運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，可以描繪出小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，實(shí)驗(yàn)簡要步驟如下：
A．讓小球多次從同一位置上滾下，在一張印有小方格的紙記下小球碰到鉛筆筆尖的一系列位置，如圖中a、b、c、d所示．
B．按圖安裝好器材，注意調(diào)整斜槽末端水平，記下平拋初位置O點(diǎn)和過O點(diǎn)的豎直線．
C．取下白紙以O(shè)為原點(diǎn)，以豎直線為y軸建立坐標(biāo)系，用平滑曲線畫平拋運(yùn)動(dòng)物體的軌跡．
（1）完成上述步驟，將正確的答案填在橫線上．
（2）上述實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序是B，A，C．
（3）已知圖中小方格的邊長為L，則小球平拋的初速度為v₀=$2\sqrt{gL}$（用L、g表示）．

Answer 1

分析 （1）該實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵是，確保小球每次拋出的初速度相同，而且初速度是水平的，因此實(shí)驗(yàn)過程中要特別注意這兩點(diǎn)；
（2）實(shí)驗(yàn)步驟的排列要符合邏輯順序，不能顛三倒四，要便于操作；
（3）根據(jù)豎直方向運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)△h=gt²，求出物體運(yùn)動(dòng)時(shí)間，然后利用水平方向物體做勻速運(yùn)動(dòng)，可以求出其水平速度大�。�

解答 解：（1）該是實(shí)驗(yàn)中要保證每次小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡相同，這就要求小球平拋的初速度相同，而且初速度是水平的，因此在具體實(shí)驗(yàn)操作中要調(diào)整斜槽末端水平，同時(shí)讓小多次從同一位置無初速度的釋放．
（2）實(shí)驗(yàn)操作中要先安裝儀器，然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，故實(shí)驗(yàn)順序?yàn)椋築，A，C．
（3）平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)，由圖可知a、b、c、d之間的水平距離相等，因此它們的運(yùn)動(dòng)時(shí)間間隔相等；
在豎直方向上：△y=gT²，由題可知△h=L，帶入解得T=$\sqrt{\frac{L}{g}}$，
在水平方向上：x=2L=v₀T，解得：v₀=$\frac{2L}{\sqrt{\frac{L}{g}}}=2\sqrt{gL}$
故答案為：（1）同一；調(diào)整斜槽末端水平；（2）B，A，C；（3）$2\sqrt{gL}$

點(diǎn)評 關(guān)于平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)要掌握實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)原理，要親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)，體會(huì)實(shí)驗(yàn)步驟和注意事項(xiàng)，抓住豎直方向自由落體運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，由△y=gT²求時(shí)間單位，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．