Question

17．（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，下列器材中還需要的是CF．
A．游標(biāo)卡尺    B．秒表      C．坐標(biāo)紙   
D．天平        E．彈簧秤    F．重垂線
（2）實驗中，下列說法正確的是AD
A．應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滑下
B．斜槽軌道必須光滑
C．斜槽軌道末端可以不水平
D．要使描出的軌跡更好地反映真實運動，記錄的點應(yīng)適當(dāng)多一些
E．為了比較準(zhǔn)確地描出小球運動的軌跡，應(yīng)該用一條曲線把所有的點連接起來
（3）某同學(xué)做“研究平拋運動”的實驗，根據(jù)實驗結(jié)果在坐標(biāo)紙上描出了小球水平拋出后的運動軌跡，如圖所示．小方格的邊長L=2.5cm，若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公式為V₀=$\sqrt{2gL}$（用L、g表示）其值是$\frac{\sqrt{2}}{2}$m/s．c點的速度大小為$\frac{\sqrt{10}}{2}$m/s．（g=10m/s²）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實驗的原理確定所需測量的物理量，從而確定所需的器材；
（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(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；
（3）平拋運動在豎直方向上是勻變速運動，由bc和ab之間的距離差可以求出時間間隔，根據(jù)水平方向是勻速直線運動求出初速度，求出c點豎直方向的速度，再根據(jù)平行四邊形定值求出c點速度．

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，還需要坐標(biāo)紙，便于確定小球間的距離．故CF正確．
故選：CF
（2）ABC、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．同時要讓小球總是從同一位置釋放，這樣才能找到同一運動軌跡上的幾個點，故A正確，BC錯誤；
D、要使描出的軌跡更好地反映真實運動，記錄的點應(yīng)適當(dāng)多一些，故D正確；
E、不需要把所有的點都連接起來，而是讓更多的點分布在曲線兩邊，故E錯誤．
故選：AD
（3）在豎直方向：h_bc-h_ab=g△t²，
解得：△t=$\sqrt{\frac{（3L-L）}{g}}=\sqrt{\frac{2L}{g}}$，
水平方向是勻速直線運動，
v₀=$\frac{x}{△t}=\frac{2L}{\sqrt{\frac{2L}{g}}}=\sqrt{2gL}$
代入數(shù)據(jù)得：v₀=$\sqrt{2×10×0.025}=\frac{\sqrt{2}}{2}$
c點豎直方向的速度v_cy=$\frac{{h}_{bd}}{2T}=\sqrt{2}m/s$，
則c點速度為${v}_{c}=\sqrt{{{v}_{0}}^{2}+{{v}_{cy}}^{2}}=\frac{\sqrt{10}}{2}m/s$
故答案為：（1）CF；（2）AD；（3）$\sqrt{2gL}$；$\frac{\sqrt{2}}{2}$；$\frac{\sqrt{10}}{2}$m/s

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(xué)生對探究原理的理解．