Question

在“研究平拋物體的運(yùn)動”的實(shí)驗中
（1）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．為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動軌跡，下面列出了一些操作要求，將你認(rèn)為正確的選項前面的字母填在橫線上：

bcd

．
a．斜槽必須光滑
b．通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平
c．每次釋放小球的位置必須相同
d．每次必須由靜止釋放小球
e．記錄小球位置用的木條（或凹槽）每次必須嚴(yán)格的等距離下降
f．小球運(yùn)動時不應(yīng)與木板上的白紙（或方格紙）相接觸
g．將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點(diǎn)連成折線
（2）某同學(xué)只記錄了A、B、C三點(diǎn)，各點(diǎn)的坐標(biāo)如圖所示，則物體運(yùn)動的初速度為

1.0

m/s （g=10m/s²）．
（3）開始做平拋運(yùn)動的初始位置的坐標(biāo)為 x=

10cm

．y=

-5

cm．
（4）小球運(yùn)動到B點(diǎn)的速度為

5

m/s．

Answer 1

分析：正確解答本題需要掌握：為了確保在實(shí)驗中讓小球在固定斜槽滾下后，做平拋運(yùn)動，實(shí)驗時必須確保拋出速度方向是水平的，同時固定的斜槽要在豎直面；根據(jù)平拋運(yùn)動水平和豎直方向的特點(diǎn)進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)處理和問題的解答．

解答：解：（1）a、該實(shí)驗要求小球每次拋出的初速度要相同而且水平，因此要求小球從同一位置靜止釋放，至于是否光滑沒有影響，故a錯誤；
b、只有斜槽的末端保持水平，小球才具有水平初速度，其運(yùn)動才是平拋運(yùn)動，故b正確；
c、為了保證軌跡相同，要求小球以相同的初速度平拋，因此每次由靜止在同一位置釋放小球，故c正確；
d、每次由靜止釋放小球，是為了使小球有相同的初速度，故d正確；
e、記錄小球位置用的凹槽，不一定每次都嚴(yán)格的等距離下降，故e錯誤；
f、如果小球在運(yùn)動過程中與木板上的白紙相接觸就會改變它的運(yùn)動軌跡，使其不是平拋運(yùn)動，故f錯誤；
g、將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用平滑曲線將各點(diǎn)相連，不能連成折線，故g錯誤．
故選bcd．
（2）從坐標(biāo)中可看出從A→B→C的水平位移一樣，都為△x=10cm，說明各段的時間相等，設(shè)為T，可知：△x=v₀T；
分析A→B→C的豎直位移依次相差△h=10cm，由勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律得：△h=gT²，
所以：T=

△h g

=0.1s，v0=△x

g △h

=1.0m/s，
由中間時刻的瞬時速度等于這段時間的平均速度得B的豎直速度：
因此：vBy=

hOC

2T

=

0.4m

0.2s

=2m/s
因此從開始拋出到B點(diǎn)的時間為：t=

vBy

g

=0.2s．
故從開始到O點(diǎn)的時間為：△t=0.2s-0.1s=0.1s．
因此從拋出到a點(diǎn)的水平位移：x=v₀△t=1.0×0.1 m=0.1m=10cm
豎直位移為：h=

1

2

g(△t)2=5cm
根據(jù)速度的合成有：vB=

v 2 By + v 2 0

=

5

m/s．
故答案為：1，10，-5，

5

．

點(diǎn)評：對于研究平拋運(yùn)動的實(shí)驗不要只是從理論上理解，一定動手實(shí)驗才能體會每步操作的具體含義，對于該實(shí)驗關(guān)鍵是理解水平和豎直方向的運(yùn)動特點(diǎn)，熟練應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動規(guī)律解題．