16.在做“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中,為了確定小球在不同時(shí)刻在空中所通過的位置,實(shí)驗(yàn)時(shí)用了如圖所示的裝置.先將斜槽軌道的末端調(diào)整水平,在一塊平整的木板表面釘上白紙和復(fù)寫紙.將該木板豎直立于水平地面上,使一小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放,小球撞到木板并在白紙上留下痕跡A;將木板向遠(yuǎn)離槽口平移距離x,再使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放,小球撞在木板上得到痕跡B;又將木板再向遠(yuǎn)離槽口平移距離x,小球再從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放,再得到痕跡C.若測(cè)得木板每次移動(dòng)距離x=10.00cm,A、B間距離y1=5.02cm,B、C間距離y2=14.82cm.請(qǐng)回答以下問題(g=9.80m/s2
①實(shí)驗(yàn)前,先將斜槽軌道末端的切線調(diào)成水平,這樣做的目的是B;
A.保證小球飛出時(shí)的速度適當(dāng)         B.保證小球飛出時(shí)初速度方向水平
C.保證小球在空中的時(shí)間每次都相等   D.保證小球的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條拋物線
②根據(jù)以上直接測(cè)量的物理量來求得小球初速度的表達(dá)式為v0=$x\sqrt{\frac{g}{{y}_{2}-{y}_{1}}}$(用題中所給字母表示),小球初速度的值為v0=1.00m/s(結(jié)果保留兩位小數(shù)).

分析 ①斜槽末端水平的目的是保證小球飛出的初速度方向水平.
②根據(jù)豎直方向上連續(xù)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,結(jié)合水平位移和時(shí)間間隔求出初速度.

解答 解:①實(shí)驗(yàn)前,先將斜槽軌道末端的切線調(diào)成水平,這樣做的目的是保證小球飛出時(shí)初速度方向水平,故選:B.
②在豎直方向上,根據(jù)${y}_{2}-{y}_{1}=g{T}^{2}$得,T=$\sqrt{\frac{{y}_{2}-{y}_{1}}{g}}$,
則初速度${v}_{0}=\frac{x}{T}=x\sqrt{\frac{g}{{y}_{2}-{y}_{1}}}$.
代入數(shù)據(jù)得,${v}_{0}=0.1×\sqrt{\frac{9.8}{0.1482-0.0502}}$m/s=1.00m/s.
故答案為:①B,②$x\sqrt{\frac{g}{{y}_{2}-{y}_{1}}}$,1.00.

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

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A.arctan$\frac{{v}^{2}}{Rg}$B.arcsin$\frac{{v}^{2}}{Rg}$C.$\frac{1}{2}$arcsin$\frac{2{v}^{2}}{Rg}$D.arccot$\frac{{v}^{2}}{Rg}$

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其中沒有必要進(jìn)行的或者操作不當(dāng)?shù)牟襟E是BCD.(將其選項(xiàng)對(duì)應(yīng)的字母填在橫線處)
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