Question

19．（1）“實驗：研究平拋運動”中，根據(jù)公式x=v₀t，y=$\frac{1}{2}$gt²，可求的初速度的原理公式v₀=x$\sqrt{\frac{g}{2y}}$
實驗步驟：
①安裝調(diào)整斜槽并使斜槽末端點切線水平（水平、不水平）；
②將復寫紙疊放在白紙上平整地夾進豎直面板；
③確定坐標原點O，重錘線定Y軸位置；
④由斜槽上某固定位置輕輕釋放小球，記錄打點位置；
⑤在相同（相同、不同）位置重復上述操作；
⑥根據(jù)不同點跡描繪小球運動軌跡；
⑦求小球平拋的初速度v₀

（2）用如圖1所示的裝置研究平拋運動，用小錘打擊彈性金屬片后，A球沿水平方向拋出，同時B球被松開，自由下落．A、B兩球同時開始運動，觀察到兩球同時落地（填“同時”或“不同時”），說明平拋運動在豎直方向的分運動是自由落體運動．
（3）在“研究平拋物體的運動”的實驗中，某同學記錄了圖2所示的一段軌跡ABC．已知物體是由原點O水平拋出的，C點的坐標為（60，45），則平拋物體的初速度為v₀=2m/s（取g=10m/s²）

Answer 1

分析 根據(jù)平拋運動處理規(guī)律，結(jié)合實驗操作，及注意事項，即可求解；
A球沿水平方向拋出做平拋運動，同時B球被松開，自由下落做自由落體運動，發(fā)現(xiàn)每次兩球都同時落地，只能說明平拋豎直方向的分運動是自由落體運動；
平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，根據(jù)豎直位移求出運動的時間，再根據(jù)水平位移和時間求出平拋運動的初速度．

解答 解：（1）根據(jù)公式x=v₀t，y=$\frac{1}{2}$gt²，可求的初速度的原理公式v₀=x$\sqrt{\frac{g}{2y}}$；
實驗步驟：
①安裝調(diào)整斜槽并使斜槽末端點切線水平；
②將復寫紙疊放在白紙上平整地夾進豎直面板；
③確定坐標原點O，重錘線定Y軸位置；
④由斜槽上某固定位置輕輕釋放小球，記錄打點位置；
⑤在相同位置重復上述操作；
（2）由于兩球同時運動，P球做平拋運動，Q球自由落體運動，發(fā)現(xiàn)每次兩球都同時落地，由于兩球同時落地，因此說明P、Q在豎直方向運動規(guī)律是相同的，故根據(jù)實驗結(jié)果可知，平拋運動在豎直方向的分運動是自由落體運動．
（3）根據(jù)h=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$得，t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}$=$\sqrt{\frac{0.9}{10}}$=0.3s
則平拋運動的初速度v₀=$\frac{x}{t}$=$\frac{0.6}{0.3}$=2m/s．
故答案為：（1）x$\sqrt{\frac{g}{2y}}$，水平，輕輕，相同；（2）同時，平拋運動在豎直方向的分運動是自由落體運動；（2）2．

點評 本題屬于簡單基礎(chǔ)題目，實驗雖然簡單，但是很直觀的驗證了平拋運動在豎直方向上的運動規(guī)律；
解決本題的關(guān)鍵知道平拋運動水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，靈活運用運動學公式進行求解．