Question

4．在研究平拋運動的實驗時，用如圖1所示裝置，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）為了能較準確的描繪出運動軌跡，下面列出一些操作要求，認為準確的是ACD
A、通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平   
B、每次釋放小球的位置必須不同
C、每次必須由靜止釋放小球         
D、小球運動時不應與木板相接觸
E、將球的位置記錄在紙上后，用折線連接各點
（2）若用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長是L，小球在平拋運動中的幾個位置如圖2中的a、b、c、d所示，則小球平拋運動的初速度計算式為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，最后軌跡應連成平滑的曲線．
（2）平拋運動的水平方向做勻速直線運動，從圖中可以看出：a、b、c、d 4個點間的水平位移均相等為2L，因此這4個點是等時間間隔點，v₀=$\frac{x}{t}$，而豎直方向是自由落體運動，兩段相鄰的位移之差是一個定值△y=gT²=L，聯(lián)立方程即可解出．

解答 解：（1）A、通過調(diào)節(jié)使斜槽末端保持水平，是為了保證小球做平拋運動．故A正確．
B、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，故B錯誤，C正確．
D、做平拋運動的物體在同一豎直面內(nèi)運動，固定白紙的木板必須調(diào)節(jié)成豎直，小球運動時不應與木板上的白紙相接觸，以免有阻力的影響，故D正確；
E、將球經(jīng)過不同高度的位置記錄在紙上后，取下紙，平滑的曲線把各點連接起來，故E錯誤；
故選：ACD
（2）從圖中看出，a、b、c、d 4個點間的水平位移均相等，是x=2L，因此這4個點是等時間間隔點．豎直方向兩段相鄰位移之差是個定值，即△y=gT²=L，再根據(jù)v₀=$\frac{x}{t}$
解得：v₀=2$\sqrt{gL}$；
故答案為：（1）ACD；（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．