Question

在做研究平拋運動的實驗時，讓小球多次沿同一軌道運動，通過描點法畫出小球平拋運動的軌跡．
（1）為了能較準確地描繪運動軌跡，下面列出一些操作要求，將你認為正確選項的前面字母填在橫線上：

 

．
（a）通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平
（b）每次釋放小球的位置必須不同
（c）每次必須由靜止釋放小球
（d）記錄小球位置用的木條（或凹槽）每次必須嚴格地等距離下降
（e）小球運動時不應(yīng)與木板上的白紙（或方格紙）相接觸
（f）將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點連成折線
（2）若用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長為L，小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計算式為v₀=

 

（用L、g表示）．

Answer 1

分析：（1）在探究平拋運動運動規(guī)律的實驗中，小球必須沿水平方向從斜槽上飛出，為使小球拋出時的速度相等，每次應(yīng)從斜槽的同一位置由靜止釋放小球，小球在運動過程中，不能與方格紙相碰．
（2）小球做平拋運動時，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，由圖示求出小球的水平路程與豎直路程，然后由運動學(xué)公式求出小球的初速度．

解答：解：（1）為使小球每次以相同的水平速度離開斜槽，讓小球做平拋運動，小球必須沿水平方向從斜槽上飛出，為使小球拋出時的速度相等，每次應(yīng)從斜槽的同一位置由靜止釋放小球，故（a）（c）正確；為減小實驗誤差，小球在運動過程中，不能與方格紙相碰，故（e）正確；故選a、c、e；
（2）由圖示方格紙可知，xab=xbc=2L，由于小球在水平方向作勻速直線運動，由x=v0t可知，小球從a到b的運動時間與從b到c的運動時間相等；
y_ab=L，y_bc=2L，小球在豎直方向上做自由落體運動，由勻變速運動的特點可知：y_bc-y_ab=gt²，即gt²=L，則t=

L g

，
小球的初速度v₀=

xab

t

=

2L

L g

=2

gL

；
故答案為：（1）a、c、e； （2）2

gL

．

點評：知道平拋運動的條件、知道平拋運動可以分解為水平方向的勻速直線運動與豎直方向的自由落體運動是正確解題的關(guān)鍵；熟練應(yīng)用勻速運動與勻變速運動的規(guī)律即可正確解題．