Question

1．“研究平拋物體的運動”的實驗裝置如圖1所示．

（1）實驗時，除了木板、小球、游標卡尺、斜槽、鉛筆、坐標紙、圖釘之外，下列器材中還需要的是D．
A．彈簧秤    B．秒表    
C．天平    D．重垂線
（2）為了能較準確地描繪運動軌跡，下面列出了一些操作要求，將你認為正確的選項前面的字母填寫在橫線上AC．
A．通過調節(jié)使斜槽末端保持水平
B．每次釋放小球的位置可以不同
C．每次必須由靜止開始釋放小球
D．斜槽軌道必須光滑
（3）如圖2所示，是一位同學通過實驗得到小球做平拋運動的軌跡，請您幫助該同學算出小球做平拋運動的初速度大小1.43m/s，小球經(jīng)過B點時豎直方向上的速度大小為3.57m/s．（g取9.8m/s²）

Answer 1

分析 （1、2）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．要畫出軌跡，必須讓小球在同一位置多次釋放，才能在坐標紙上找到一些點．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)實驗原理得出需要的器材；
（3）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)豎直方向上連續(xù)相等時間內的位移之差是一恒量求出相等的時間間隔，結合水平位移和時間間隔求出初速度．根據(jù)豎直方向上某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出B點的豎直分速度．

解答 解：（1）在做“研究平拋物體的運動”實驗時，除了木板、小球、游標卡尺、斜槽、鉛筆、坐標紙、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運動．故D正確．
故選：D
（2）A、為了能畫出平拋運動軌跡，首先保證小球做的是平拋運動，所以斜槽軌道不一定要光滑，但必須是水平的．故A正確，D錯誤；
B、應使小球每次從斜槽上相同的位置由靜止自由滑下，保證拋出的初速度相同．故B錯誤，C正確；
故選：AC
（3）根據(jù)△y=gT²得：T=$\sqrt{\frac{△y}{g}}=\sqrt{\frac{（1.2-0.6）-（0.6-0.2）}{9.8}}=0.14s$，
則初速度為：${v}_{0}=\frac{x}{T}=\frac{0.2}{0.14}=1.43m/s$．
B點在豎直方向上分速度為：${v}_{yB}=\frac{{y}_{AC}}{2T}=\frac{1.2-0.2}{0.28}=3.57m/s$．
故答案為：（1）D；（2）AC；（3）1.43；3.57

點評 解決平拋實驗問題時，要特別注意實驗的注意事項．在平拋運動的規(guī)律探究活動中不一定局限于課本實驗的原理，要注重學生對探究原理的理解，掌握平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，結合運動學公式和推論靈活求解．