Question

【題目】用如圖所示的裝置“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”。其主要實(shí)驗(yàn)步驟如下：

（a）將弧形斜槽固定在桌面上，讓其末端伸出桌面邊緣處。

（b）用圖釘將白紙釘在薄木板上，用支架將木板豎直固定。

（c）將小球從斜槽上釋放，在豎直白紙上記錄小球所經(jīng)過的多個(gè)位置，用平滑的曲線連接起來，即為小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡

（1）在“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)時(shí)，已備有下列器材：白紙、圖釘、薄木板、鉛筆、弧形斜槽、小球、刻度尺、鐵架臺(tái)，還需要下列器材中的____________。

A.秒表 B.天平 C.重錘線 D.測力計(jì)

(2)在該實(shí)驗(yàn)中，為減少空氣阻力對(duì)小球的影響，所以選擇小球時(shí)，應(yīng)選擇_____

A.實(shí)心小鐵球 B.空心小鐵球

C.實(shí)心小木球 D.塑料小球

(3)在該實(shí)驗(yàn)中，應(yīng)采取下列哪些措施減小實(shí)驗(yàn)誤差________?

A.斜槽軌道末端切線必須水平

B.斜槽軌道必須光滑

C.每次要平衡摩擦力

D.小球每次應(yīng)從斜槽同一高度靜止釋放

(4)在該實(shí)驗(yàn)中，在取下白紙前，應(yīng)確定坐標(biāo)軸原點(diǎn)O，并用重錘線過O作豎直線，標(biāo)系的y軸。圖1為甲、乙兩位同學(xué)關(guān)于坐標(biāo)原點(diǎn)及x軸、y軸的確定，其中做法正確的__________(選填“甲”或“乙”)

（5）在該實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)正確地確定了坐標(biāo)原點(diǎn)及坐標(biāo)軸后，描繪出小球在同時(shí)刻所通過的三個(gè)位置A、B、C，相鄰的兩個(gè)位置間的水平距離均為x，測得x=10.00cm，A、B間的豎直距離y1=4.78cm，A、C間的豎直距離y2=19.36cm。如圖2所示。（重力加速度g取9.80 m/s2）

根據(jù)以上直接測量的物理量導(dǎo)出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度的公式為v0=________(用題中所給字母表示。代入數(shù)據(jù)得到小球的初速度值為________m/s。

Answer 1

【答案】C A AD 乙 1.0m/s

【解析】

（1）[1] 在做“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)時(shí)，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(yùn)動(dòng)，故應(yīng)選C。

（2）[2] 為了減小空氣阻力對(duì)小球的影響，要選擇體積較小質(zhì)量較大的小球，故選實(shí)心小鐵球，故A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A。

（3）[3] 實(shí)驗(yàn)中所用斜槽末端的切線必須調(diào)到水平，以保證做平拋運(yùn)動(dòng)，故A正確；每次實(shí)驗(yàn)小球必須從斜槽的同一位置由靜止釋放，所用斜槽不必光滑，也不需要平衡摩擦力，只要到達(dá)底端的速度相同即可，故BC錯(cuò)誤；每次實(shí)驗(yàn)中小球必須由靜止釋放，初始位置必須相同，故D正確。故應(yīng)選AD。

（4）[4]坐標(biāo)系的原點(diǎn)應(yīng)該放在小球的球心，所以乙同學(xué)做法正確

（5）[5][6] 豎直方向，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論：

△y=（y2-y1）-y1-=gT2 ①

水平方向：

x=v0T ②

由①②式解得：

代入數(shù)據(jù)可得：v0=1.0m/s；