Question

14．（1）在做“研究平拋物體的運”實驗時，除了木板、小球、斜槽、鉛筆、圖釘之外，下列器材中還需要的是BE
A．秒表 B．坐標(biāo)紙 C．天平 D．彈簧秤 E．重垂線
（2）實驗中，下列說法正確的是AD
A．應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滑下
B．斜槽軌道必須光滑
C．斜槽末端可以不水平
D．要使拋出的軌跡更好地反映真實運動，記錄的點應(yīng)適當(dāng)多一些．
E．為了比較準(zhǔn)確地描出小球運動的軌跡，應(yīng)該用一條曲線把所有的點連接起來
（3）如圖所示，一個做平拋運動的小球，先后通過a、b、c三點，若相鄰兩點間的水平距離均為s=0.4m，豎直距離分別為h₁=0.6m和h₂=1.0m，則拋出該球的初速度大小為2m/s，在b點時的速度大小為$2\sqrt{5}$m/s．（不計空氣阻力，g=10m/s²）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實驗的原理確定所需測量的物理量，從而取得所需的器材．
（2）根據(jù)原理和注意事項確定正確的操作步驟．
（3）根據(jù)豎直方向上連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量求出相等的時間間隔，結(jié)合水平位移和時間間隔求出初速度．根據(jù)某段時間內(nèi)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(jié)合平行四邊形定則求出b點的速度．

解答 解：（1）在做“研究平拋物體的運動”實驗時，除了木板、小球、斜槽、鉛筆、圖釘之外，下列器材中還需要重錘線，確保小球拋出是在豎直面內(nèi)運動，還需要坐標(biāo)紙，便于確定小球間的距離．
故選：BE．
（2）A、為了保證小球每次平拋運動的初速度相等，讓小球每次從斜槽的同一位置由靜止釋放，斜槽不一定需要光滑，故A正確，B錯誤．
C、為了保證小球的初速度水平，斜槽末端需切線水平，故C錯誤．
D、要使拋出的軌跡更好地反映真實運動，記錄的點應(yīng)適當(dāng)多一些，故D正確．
E、讓小球總是從同一位置釋放，這樣才能找到同一運動軌跡上的幾個點，然后將這幾個點平滑連接起來，不是把所有的點連接起來，故E錯誤．
故選：AD．
（3）在豎直方向上，根據(jù)${h}_{2}-{h}_{1}=g{T}^{2}$得：T=$\sqrt{\frac{{h}_{2}-{h}_{1}}{g}}=\sqrt{\frac{1.0-0.6}{10}}s=0.2s$
則小球拋出的初速度為：${v}_{0}=\frac{s}{T}=\frac{0.4}{0.2}m/s=2m/s$．
b點的豎直分速度為：${v}_{yb}=\frac{{h}_{1}+{h}_{2}}{2T}=\frac{0.6+1.0}{0.4}m/s=4m/s$
根據(jù)平行四邊形定則知，b點的速度為：${v}_=\sqrt{{{v}_{0}}^{2}+{{v}_{yb}}^{2}}=\sqrt{4+16}$m/s=$2\sqrt{5}$m/s．
故答案為：（1）BE；（2）AD；（3）2m/s，$2\sqrt{5}$m/s．

點評 解決本題的關(guān)鍵知道實驗的原理以及注意事項，知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，結(jié)合運動學(xué)公式和推論靈活求解．