Question

5．在做“研究平拋物體的運(yùn)動”實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動，通過描點(diǎn)法畫小球做平拋運(yùn)動的軌跡．
①為了能較準(zhǔn)確地描繪平拋運(yùn)動軌跡，下面列出了一些操作要求，將你 認(rèn)為正確的選項(xiàng)前的字母填在橫線上ACE；
A．通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端切線水平
B．斜槽軌道必須光滑
C．每次必須從斜槽軌道上同一位置靜止釋放小球
D．記錄小球位置用的鉛筆每次必須嚴(yán)格地等距離下降
E．小球運(yùn)動時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙相接觸
F．將球的位置記錄在紙上后，取下紙用直尺將所有點(diǎn)連接起來
②某學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中，忘記記下小球做平拋運(yùn)動的起點(diǎn)位置O，A為物體運(yùn)動一段時(shí)間后的位置，如圖所示，則該小球做平拋運(yùn)動的初速度為2m/s（g=10m/s²）．

Answer 1

分析 ①保證小球做平拋運(yùn)動必須通過調(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(shí)驗(yàn)要求小球滾下時(shí)不能碰到木板平面，避免因摩擦而使運(yùn)動軌跡改變，最后軌跡應(yīng)連成平滑的曲線．
②在豎直方向做自由落體運(yùn)動，根據(jù)△h=gT²，求出T，物體在水平方向做勻速直線運(yùn)動，根據(jù)s=v₀T，即可求出平拋運(yùn)動的初速度v₀．

解答 解：①A、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(yùn)動．故A正確．
B、斜槽軌道是否光滑，對小球做平拋運(yùn)動沒有影響，故B錯(cuò)誤；
C、因?yàn)橐�畫同一運(yùn)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C正確．
D、因平拋運(yùn)動的豎直分運(yùn)動是自由落體運(yùn)動，在相同時(shí)間里，位移越來越大，因此木條（或凹槽）下降的距離不應(yīng)是等距的，故D錯(cuò)誤．
E、做平拋運(yùn)動的物體在同一豎直面內(nèi)運(yùn)動，固定白紙的木板必須調(diào)節(jié)成豎直，小球運(yùn)動時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙相接觸，以免有阻力的影響，故E正確；
F、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(diǎn)連接起來，故F錯(cuò)誤；
故選：ACE．
②由于物體在豎直方向做自由落體運(yùn)動，故在豎直方向有△h=gT²，由圖可知△h=h₂-h₁=（40cm-15cm）-15cm=10cm=0.1m
將△h=0.1m，g=10m/s²帶入△h=gT²解得T=0.1s．
物體在水平方向做勻速直線運(yùn)動故s=v₀T，將s=20cm=0.2m帶入解得：
v₀=$\frac{s}{T}$=$\frac{0.2}{0.1}$m/s=2.0m/s
故答案為：①ACE； ②2 m/s．

點(diǎn)評 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，要注重學(xué)生對探究原理的理解．
由于物體在水平方向做勻速直線運(yùn)動，可以根據(jù)在水平方向的間距相同確定相隔的時(shí)間相同，而在豎直方向做自由落體運(yùn)動，即勻變速直線運(yùn)動故有△h=gT²，求出T，再根據(jù)s=v₀T進(jìn)行求解．這種方法一定要掌握．