Question

2．在“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，可以描繪平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡和求物體的平拋初速度．
實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)要步驟如下：
A．安裝好器材，反復(fù)調(diào)試，直到平板豎直且斜槽末端切線水平，記下斜槽末端小球的拋出點(diǎn)O和過O點(diǎn)的豎直線．
B．讓小球多次從斜槽上同一位置滾下，記下小球穿過卡片孔的一系列位置；
C．取下白紙，以O(shè)為原點(diǎn)，以豎直線為軸建立坐標(biāo)系，用平滑曲線畫出平拋軌跡．
D．測(cè)出曲線上某點(diǎn)的坐標(biāo)x．y，用v₀=x$\sqrt{\frac{g}{2y}}$算出該小球的平拋初速度，實(shí)驗(yàn)需要對(duì)多個(gè)點(diǎn)求v₀的值，然后求它們的平均值．

Answer 1

分析 斜槽末端保持水平，使得小球離開斜槽后有水平初速度；為了保持小球平拋運(yùn)動(dòng)的速度相等，需在同一高度由靜止釋放小球．小球運(yùn)動(dòng)的軌跡是曲線．平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)△y=gT²求出相等的時(shí)間間隔，再根據(jù)v₀=$\frac{x}{t}$求出平拋運(yùn)動(dòng)的初速度．

解答 解：A、斜槽的末端保持水平，使得小球有水平初速度．
B、每次必須由靜止從同一高度下落，使得小球離開時(shí)具有相同的速度．
D、豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，則y=$\frac{1}{2}$gt²，
解得：t=$\sqrt{\frac{2y}{g}}$，
水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)，則有：v₀=$\frac{x}{t}$=x$\sqrt{\frac{g}{2y}}$；
故答案為：切線水平，同一，x$\sqrt{\frac{g}{2y}}$．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握“研究平拋運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)，以及知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，靈活運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解．