Question

3．在做研究平拋運動的實驗時，讓小球多次沿同一軌道運動，通過描點法畫出小球平拋運動的軌跡．
（1）為了能較準(zhǔn)確地描繪運動軌跡，下面列出一些操作要求，將你認(rèn)為正確選項的前面字母填在橫線上：bde．
（a）每次釋放小球的位置必須不同
（b）每次必須由靜止釋放小球
（c）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
（d）通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平
（e）小球運動時不應(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，用直尺將點連成折線
（2）若用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長為L，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式為v₀=2$\sqrt{gL}$（用L、g表示）．

Answer 1

分析 （1）保證小球做平拋運動必須通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平，因為要畫同一運動的軌跡，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，實驗要求小球滾下時不能碰到木板平面，避免因摩擦而使運動軌跡改變，最后軌跡應(yīng)連成平滑的曲線
（2）平拋運動可以分解為水平方向的勻速直線運動與豎直方向的自由落體運動，應(yīng)用勻速運動與勻變速運動的推論可以正確解題．

解答 解：（a）為保證小球做平拋運動的初速度相等，每次釋放小球的位置必須相同，故a錯誤；
（b）為保證小球做平拋運動的初速度相等，每次必須由靜止釋放小球，故b正確；
（c）只要描出小球的位置即可，記錄小球位置用的木條（或凹槽）每次不必嚴(yán)格地等距離下降，故c錯誤；
（d）要保證小球做平拋運動，必須通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平，故d正確；
（e）為避免摩擦影響小球的運動軌跡，小球運動時不應(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，應(yīng)用平滑的曲線把各點連接起來，不是用直尺將點連成折線，故f錯誤；
故選：bde；
（2）由圖示可知，A、B、C三個點間的水平位移均相等，為x=3L，這3個點是等時間間隔點．
在豎直方向上，相鄰兩點間的位移差為：△y=2L-L=L；
由勻變速運動的推論△y=gt²，
得：L=gt²，
在水平方向上：x=2L=v₀t，
解得：v₀=2$\sqrt{gL}$；
故答案為：（1）bde；（2）2$\sqrt{gL}$．

點評 （1）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；
（2）本題考查平拋物體的運動規(guī)律．要求同學(xué)們能夠從圖中讀出有用信息，再根據(jù)平拋運動的基本公式解題，難度適中．