Question

4．在做“研究平拋物體的運(yùn)動”實驗時，有如下實驗要求與實驗操作：
（1）實驗中，下列說法正確的是ACD（多選咯）
A．應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置由靜止滑下
B．斜槽軌道必須光滑
C．斜槽軌道末端的切線要水平
D．要使描出的軌跡更好地反映真實運(yùn)動，記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些
E．為了比較準(zhǔn)確地描出小球運(yùn)動的軌跡，應(yīng)該用一條曲線把所有的點(diǎn)連接起來
（2）在分組《研究平拋運(yùn)動》實驗中，用一張印有小方格的紙記錄小球運(yùn)動軌跡，小方格邊長L=2.5cm，若小球在平拋運(yùn)動途中的幾個位置如圖所示，取g=10m/s²，則小球由A到B位置的時間間隔為0.05s，平拋的初速度大小為1.0m/s，在B位置時的速度大小為1.25 m/s．

Answer 1

分析 （1）保證小球做平拋運(yùn)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(yùn)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(yùn)動軌跡改變，最后軌跡應(yīng)連成平滑的曲線．
（2）平拋運(yùn)動在水平方向上做勻速直線運(yùn)動，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，根據(jù)豎直方向上相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量求出相等的時間間隔，結(jié)合水平位移求出初速度，根據(jù)豎直方向上某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出B點(diǎn)豎直分速度，從而求出B點(diǎn)速度．

解答 解：（1）A、因為要畫同一運(yùn)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A正確．
B、小球與斜槽之間的摩擦不影響平拋運(yùn)動的初速度，不影響實驗．故B錯誤．
C、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(yùn)動．故C正確．
D、要使描出的軌跡更好地反映真實運(yùn)動，記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些，最后軌跡應(yīng)連成平滑的曲線，不是要把所有點(diǎn)的連接起來．故D正確，E錯誤．
故選：ACD
（2）豎直方向上相等時間內(nèi)的位移之差△y=2L-L=0.025m，
根據(jù)△y=gT²得，相等的時間間隔T=$\sqrt{\frac{0.025}{10}}=0.05s$
水平方向：v₀=$\frac{2L}{T}=\frac{2×0.025}{0.05}=1.0m/s$，
B位置豎直方向速度${v}_{y}=\frac{3L}{2T}=\frac{0.075}{0.05×2}=0.75m/s$，
則B點(diǎn)的速度${v}_{B}=\sqrt{{{v}_{0}}^{2}+{{v}_{y}}^{2}}=\sqrt{1．{0}^{2}+0.7{5}^{2}}=1.25m/s$．
故答案為：（1）ACD；（2）0.05，1.0，1.25．

點(diǎn)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(yùn)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，知道平拋運(yùn)動在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動學(xué)公式和推論靈活求解．