Question

在如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)中，A、B兩球同時落地，說明平拋運(yùn)動在豎直方向上

做自由落體運(yùn)動

． 某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖乙的實(shí)驗(yàn)：將兩個相同的軌道固定在同一豎直平面內(nèi)，最下端水平．把兩個質(zhì)量相等的小鋼球，從傾斜軌道的相同位置由靜止同時釋放，軌道2與光滑水平軌道平滑相接，則他將觀察到的現(xiàn)象是：在水平軌道上球1擊中球2，這說明平拋運(yùn)動在水平方向上

做勻速直線運(yùn)動

．

Answer 1

分析：（1）球A與球B同時釋放，同時落地，由于B球做自由落體運(yùn)動，A球做平拋運(yùn)動，說明A球的豎直分運(yùn)動與B球相同．
（2）同時讓P球做平拋運(yùn)動，Q球做勻速運(yùn)動．若兩小球相碰，則說明平拋運(yùn)動水平方向是勻速運(yùn)動．

解答：解：：球A與球B同時釋放，同時落地，時間相同；A球做平拋運(yùn)動，B球做自由落體運(yùn)動；將球A的運(yùn)動沿水平方向和豎直方向正交分解，兩個分運(yùn)動同時發(fā)生，具有等時性，因而A球的豎直分運(yùn)動與B球時間相等，改變整個裝置的高度H做同樣的實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)位于同一高度的A、B兩個小球總是同時落地，說明在任意時刻在兩球同一高度，即A球的豎直分運(yùn)動與B球完全相同，說明了平拋運(yùn)動的豎直分運(yùn)動是自由落體運(yùn)動；
平拋運(yùn)動水平方向做勻速直線運(yùn)動，根據(jù)實(shí)驗(yàn)可知，P球從M點(diǎn)平拋，而Q球從N點(diǎn)在水平面上勻速運(yùn)動，二者運(yùn)動軌跡雖然不同，但是水平方向的運(yùn)動規(guī)律相同，因此P球會砸中Q球；僅僅改變弧形軌道M的高度，只是影響P球在空中運(yùn)動時間，但是P、Q兩球在水平方向上的運(yùn)動規(guī)律是相同的，因此實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象相同，應(yīng)這個實(shí)驗(yàn)說明平拋運(yùn)動的物體在水平方向上做勻速直線運(yùn)動．
故答案為：做自由落體運(yùn)動，做勻速直線運(yùn)動．

點(diǎn)評：該實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的巧妙，有創(chuàng)新性，使復(fù)雜問題變得更直觀，因此在平拋運(yùn)動的規(guī)律探究活動中不一定局限于課本實(shí)驗(yàn)的原理，要重視學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新．