Question

【題目】如圖所示是“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置圖，通過(guò)描點(diǎn)畫(huà)出平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡。

(1)、以下是實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的一些做法，其中正確的有________（單選）

A．安裝斜槽軌道，使其末端保持水平

B．每次小球釋放的初始位置可以任意選擇

C．入射小球沿斜槽下滑過(guò)程中，受到與斜槽的摩擦力會(huì)影響實(shí)驗(yàn)

D．為描出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，描繪的點(diǎn)可以用折線連接

(2)、實(shí)驗(yàn)得到平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，在軌跡上取一些點(diǎn)，以平拋起點(diǎn)O為坐標(biāo)原點(diǎn)，測(cè)量它們的水平坐標(biāo)x和豎直坐標(biāo)y，圖中y—x2圖象能說(shuō)明平拋小球運(yùn)動(dòng)軌跡為拋物線的是________（單選）

(3)如圖所示為小球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，在方格紙進(jìn)行描點(diǎn)作圖，獲取A、B、C三點(diǎn)，圖中方格的邊長(zhǎng)為5cm， ，則：

①小球平拋的初速度=______m/s；

②小球過(guò)B點(diǎn)的速率=______m/s；

③若以A點(diǎn)為原點(diǎn)，以水平向右為軸，豎直向下為軸建立平面直角坐標(biāo)系，則拋出點(diǎn)坐標(biāo)為（_____cm， ______ cm）。

Answer 1

【答案】 A C 1.5 2.5 -15 -5

【解析】（1）通過(guò)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(dòng)，故A正確；因?yàn)橐��?huà)同一運(yùn)動(dòng)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B錯(cuò)誤，每次保證小球到達(dá)底端的速度相等即可，故入射小球沿斜槽下滑過(guò)程中，受到與斜槽的摩擦力不會(huì)影響實(shí)驗(yàn)，故C錯(cuò)誤；用描點(diǎn)法描繪運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí)，應(yīng)將各點(diǎn)連成平滑的曲線，不能練成折線或者直線，故D錯(cuò)誤．故選A.
（2）物體在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，y=gt2；水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)x=vt；
聯(lián)立可得： ，因初速度相同，故 為常數(shù)，故y-x2應(yīng)為正比例關(guān)系，故C正確，ABD錯(cuò)誤．

（3）①在豎直方向上有：△h=gT2，其中△h=（5-3）×5cm=10cm，代入求得：T=0.1s．
水平方向勻速運(yùn)動(dòng)，有：s=v0t，其中s=3 l=15cm，t=T=0.1s，代入解得：v0=1.5m/s．
②根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中，時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于該過(guò)程的平均速度，在B點(diǎn)有：

所以B點(diǎn)速度為： ．

③從拋出點(diǎn)到B點(diǎn)的 時(shí)間 ，則拋出點(diǎn)到A點(diǎn)的時(shí)間為0.1s，則拋出點(diǎn)到A點(diǎn)的豎直位移 ；拋出點(diǎn)到A點(diǎn)的水平距離x=v0t=0.15m=15cm, 則拋出點(diǎn)坐標(biāo)為（-15cm，-5cm）。