Question

20．在“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中，在固定斜槽時(shí)，應(yīng)該使末端斜槽末端切線水平，每次釋放小球的位置應(yīng)該同一位置靜止釋放；如圖所示是用閃光照像法拍攝到的平拋小球在運(yùn)動(dòng)過程中的閃光照片的一部分．A為拋出后小球運(yùn)動(dòng)過程中的某一位置．已知每個(gè)小方格的邊長是5cm，則小球A運(yùn)動(dòng)到B所花的時(shí)間為0.1秒，平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為1m/s．（重力加速度g=10m/s²）

Answer 1

分析 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；由于O點(diǎn)為拋出點(diǎn)，因此根據(jù)水平方向勻速，豎直方向自由落體即可正確解答．

解答 解：在研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，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，同時(shí)一定要使小球水平拋出，否則不是平拋運(yùn)動(dòng)，因此斜槽末端切線要保持水平；
由圖示可知，x_AB=x_BC=2l=2×5cm=10cm，由于平拋運(yùn)動(dòng)可分解為水平方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)，因此從A到B與從B到C的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t相等；由圖示可知，y_AB=3l=3×5cm=15cm，y_BC=5l=5×5cm=25cm，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，則△y=gt²，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=$\sqrt{\frac{△y}{g}}$=$\sqrt{\frac{{y}_{BC}-{y}_{AB}}{g}}$=$\sqrt{\frac{0.25-0.15}{10}}$=0.1s，平拋的初速度
v₀=$\frac{{x}_{AB}}{t}$=$\frac{0.1}{0.1}$=1m/s；
故答案為：斜槽末端切線水平，同一位置靜止釋放，0.1，1．

點(diǎn)評(píng) 解決平拋實(shí)驗(yàn)問題時(shí)，要特別注意實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)，在平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律探究活動(dòng)中不一定局限于課本實(shí)驗(yàn)的原理，要注重學(xué)生對(duì)探究原理的理解，提高解決問題的能力；同時(shí)熟練應(yīng)用平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律來解答有關(guān)問題．