Question

請根據(jù)“研究平拋運(yùn)動”的學(xué)生實(shí)驗(yàn)的目的及要求回答下列問題

（1）在實(shí)驗(yàn)中，讓小球多次從斜槽上同一位置靜止?jié)L下，在白紙上依次記下小球的位置，就可描出物體運(yùn)動的軌跡，某甲和某乙得到的記錄紙分別如圖甲、乙所示，從圖中明顯地看出：甲的實(shí)驗(yàn)錯誤是

槽口未調(diào)成水平

．
（2）某同學(xué)在做該實(shí)驗(yàn)時，忘了記錄拋出點(diǎn)O點(diǎn)，但他準(zhǔn)確在豎直墻上記錄了拋物線軌跡的一部分，如圖丙所示（0點(diǎn)不是拋出點(diǎn)），x軸沿水平方向，由圖中所給的數(shù)據(jù)可求出平拋物體的初速度大小是

4

m/s，拋出點(diǎn)的坐標(biāo)為x=

-80

cm，y=x=

-20

cm．（g取10m/s²）

Answer 1

分析：為了保證小球做平拋運(yùn)動，斜槽的末端需調(diào)成水平．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，從而根據(jù)水平位移求出平拋運(yùn)動的初速度．
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)豎直方向上的分速度，從而求出運(yùn)動的時間，結(jié)合水平方向和豎直方向上的運(yùn)動規(guī)律求出B與拋出點(diǎn)的水平位移和豎直位移，從而得出拋出點(diǎn)的坐標(biāo)．

解答：解：（1）甲的實(shí)驗(yàn)錯誤，小球未做平拋運(yùn)動，即槽口未調(diào)成水平．
（2）根據(jù)△y=gT²，解得T=

△y g

=

0.45-0.35 10

s=0.1s．則平拋運(yùn)動的初速度v0=

x

T

=

0.4

0.1

m/s=4m/s．
B點(diǎn)豎直方向上的分速度vyB=

yAC

2T

=

0.8

0.2

m/s=4m/s，則運(yùn)動的時間t=

vyB

g

=0.4s．
水平位移x=v₀t=1.6m=160cm，所以拋出點(diǎn)的橫坐標(biāo)為80cm-160cm=-80cm．
豎直位移y=

1

2

gt2=

1

2

×10×0．42=0.8m=80cm，所以拋出點(diǎn)的縱坐標(biāo)為60cm-80cm=-20cm．
故答案為：（1）槽口未調(diào)成水平，（2）4，-80，-20

點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(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)公式和推論進(jìn)行求解．