Question

在做研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng)，通過描點(diǎn)法畫出小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡．
（1）為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡，下面列出一些操作要求，將你認(rèn)為正確選項(xiàng)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(yán)格地等距離下降
（e）小球運(yùn)動(dòng)時(shí)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(diǎn)連成折線
（2）安裝實(shí)驗(yàn)裝置的過程中，斜槽裝置的末端的切線必須是水平的，這樣做的目的是

 

A．保證小球飛出時(shí)，速度即不太大，也不太�。�
B．保持小球飛出時(shí)，初速度水平；
C．保證小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間每次都相等；
D．保證小球運(yùn)動(dòng)的軌道是一條拋物線；
（3）如圖為研究小球的平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)拍攝的閃光照片的一部分，其背景是邊長為5cm的小方格，重力加速度g取10m/s²．由圖可知：小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間

 

（填“小于”、“等于”或“大于”）從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間；照相機(jī)的閃光頻率為

 

 Hz；小球拋出時(shí)的初速度大小為

 

 m/s．

Answer 1

分析：（1、2）保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)必須通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平，因?yàn)橐�畫同一運(yùn)動(dòng)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，實(shí)驗(yàn)要求小球滾下時(shí)不能碰到木板平面，避免因摩擦而使運(yùn)動(dòng)軌跡改變，最后軌跡應(yīng)連成平滑的曲線．
（3）平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，通過豎直方向上相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出相等的時(shí)間間隔，從而求出閃光的頻率，結(jié)合水平位移和時(shí)間求出初速度．

解答：解：（1）a、為了使小球做平拋運(yùn)動(dòng)，斜槽的末端需水平．故a正確．
b、為了使小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相等，每次從同一位置由靜止釋放小球．故b錯(cuò)誤，c正確．
d、記錄小球位置用的木條（或凹槽）不一定要等距離下降．故d錯(cuò)誤．
e、小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙（或方格紙）相接觸．故e正確．
f、將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用平滑曲線連接．故f錯(cuò)誤．
故選：ace．
（2）斜槽裝置的末端的切線必須是水平的，保證小球的初速度水平．故B正確．
（3）平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，因?yàn)锳B和BC的水平位移相等，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等．
根據(jù)△y=2L=gT²得，相等的時(shí)間間隔T=

2L g

=

2×0.05 10

s=0.1s．
則閃光的頻率f=

1

T

=10Hz．
小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0=

5L

T

=

0.25

0.1

m/s=2.5m/s．
故答案為：（1）a c e；（2）B；（3）等于，10，2.5

點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)的原理，知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和推論靈活求解．