Question

7．如圖所示，為一個探究平拋運(yùn)動特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)，在課桌上用物理書彎成一個曲面，使曲面末端切線水平，右邊緣A距豎直墻面x₁=10cm．把白紙和復(fù)寫紙?zhí)�在墻上，記錄鋼球的落點(diǎn)．
①使鋼球從曲面上某點(diǎn)由靜止?jié)L下打在墻上，記錄落點(diǎn)為P；
②將課桌向遠(yuǎn)離墻面方向移動使曲面右邊緣A距豎直墻面 x₂=20cm，使鋼球從曲面上同一位置由靜止?jié)L下打在墻上，記錄落點(diǎn)為N；
③再次移動課桌，使曲面右邊緣A距豎直墻面x₃=30cm，鋼球仍從曲面上同一位置由靜止?jié)L下打在墻上，記錄落點(diǎn)為M；
④測得OM=33cm，ON=58cm，OP=73cm．
（1）實(shí)驗(yàn)中為了減小誤差而采取的措施中正確的是BCD （填寫選項(xiàng)前的字母）．
A．曲面應(yīng)盡量光滑
B．小球應(yīng)選用體積較小的實(shí)心鋼球
C．曲面應(yīng)相對桌面固定
D．每次實(shí)驗(yàn)中均應(yīng)重復(fù)幾次后，再記錄平均落點(diǎn)
（2）小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動，在豎直方向做自由落體運(yùn)動．由測得的數(shù)據(jù)可求出小球平拋的初速度為1.0m/s（不計空氣阻力，g取10m/s²，結(jié)果保留2位有效數(shù)字）．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理以及操作中的注意事項(xiàng)確定減小誤差的操作步驟．
（2）平拋運(yùn)動在水平方向上做勻速直線運(yùn)動，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，根據(jù)豎直方向上連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量求出相等的時間間隔，結(jié)合水平位移和時間間隔求出初速度．

解答 解：（1）A、為了保證小球的初速度相等，每次讓小球從曲面的同一位置由靜止釋放，曲面不一定需要光滑，故A錯誤．
B、為了減小平拋運(yùn)動過程中阻力的影響，小球選用體積較小的實(shí)心鋼球，故B正確．
C、實(shí)驗(yàn)過程中曲面應(yīng)相對桌面固定，故C正確．
D、為了減小誤差，每次實(shí)驗(yàn)中均應(yīng)重復(fù)幾次后，再記錄平均落點(diǎn)，故D正確．
故選：BCD．
（2）小球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，
因?yàn)镺M=33cm，ON=58cm，OP=73cm．則MN=25cm，PN=15cm，根據(jù)△y=gT²得，T=$\sqrt{\frac{△y}{g}}=\sqrt{\frac{0.25-0.15}{10}}s=0.1s$，則小球平拋運(yùn)動的初速度${v}_{0}=\frac{x}{T}=\frac{0.1}{0.1}m/s=1.0m/s$．
故答案為：（1）BCD．（2）勻速直線；自由落體；1.0．

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵知道實(shí)驗(yàn)的原理以及注意事項(xiàng)，知道平拋運(yùn)動在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動學(xué)公式和推論靈活求解．