Question

11．在做“研究平拋運動”實驗時，
（1）除了木板、白紙、小球、斜槽軌道、鉛筆、圖釘之外，還需要下列哪些器材A B
A．重垂線   B．刻度尺     C．天平      D．秒表
（2）實驗時，讓小球多次沿同一軌道運動，經(jīng)過描點法畫出小球做平拋運動的軌跡，為了能較準(zhǔn)確的描繪運動軌跡，下面列出了一些操作要求，你認(rèn)為正確的是A B D
A．必須調(diào)節(jié)斜槽末端保持水平
B．每次必須由靜止釋放小球
C．記錄小球經(jīng)過不同高度的位置時，每次必須嚴(yán)格地等距下降
D．固定白紙的木板必須調(diào)節(jié)成豎直
E．每次釋放小球的位置必須不同
F．斜槽軌道必須光滑
G．將小球經(jīng)過不同高度的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點連成折線
（3）如圖是一個小球平拋運動的頻閃照相的一部分，圖中背景小方格的邊長均為5cm，則閃光的時間間隔為0.1s，小球做平拋運動的速度大小為1.5m/s（g=10m/s²）

Answer 1

分析 （1）在實驗中要畫出平拋運動軌跡，必須確保小球做的是平拋運動．所以斜槽軌道末端一定要水平，同時斜槽軌道要在豎直面內(nèi)．要畫出軌跡，必須讓小球在同一位置多次釋放，才能在坐標(biāo)紙上找到一些點．然后將這些點平滑連接起來，就能描繪出平拋運動軌跡．根據(jù)實驗的原理，確定實驗的器材；
（2）小球做平拋運動，必須保證斜槽末端切線水平；
實驗過程中要保證小球每次做平拋運動的初速度相同，每次應(yīng)從斜槽的同一位置由靜止釋放小球；
在白紙上記錄記錄小球的運動路徑時，不必要等高度下降；
（3）平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，根據(jù)頻閃照片知AB、BC的時間間隔相等．在豎直方向上做自由落體運動，根據(jù)連續(xù)相等時間間隔內(nèi)的位移之差是一恒量，即△y=gT²，求出相等時間間隔，然后根據(jù)水平方向上的位移求出平拋運動的初速度．

解答 解：（1）在做“研究平拋物體的運動”實驗時，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)運動，還需要刻度尺，便于確定小球間的距離．故AB正確，CD錯誤；
（2）A、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動．故A正確．
B、因為要畫同一運動的軌跡，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B正確，E錯誤．
D、做平拋運動的物體在同一豎直面內(nèi)運動，固定白紙的木板必須調(diào)節(jié)成豎直，故D錯誤；
C、記錄小球經(jīng)過不同高度的位置時，不需要等距離下降，故C錯誤；
F、斜槽軌道是否光滑，不會影響做平拋運動，故F錯誤；
G、將球經(jīng)過不同高度的位置記錄在紙上后，取下紙，平滑的曲線把各點連接起來，故G錯誤；
故選：ABD；
（3）在豎直方向上△y=gT²，則T=$\sqrt{\frac{△y}{g}}$=$\sqrt{\frac{0.1}{10}}$s=0.1s
  在水平方向上v₀=$\frac{x}{T}$=$\frac{0.15}{0.1}$m/s=1.5m/s．
故本題答案為：（1）AB；（2）ABD；（3）0.1，1.5．

點評 解決本題的關(guān)鍵知道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．以及知道在勻變速直線運動中，連續(xù)相等時間間隔內(nèi)的位移之差是一恒量．