Question

下列關(guān)于幾個實驗的說法正確的是

C

A．做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗時，結(jié)點O的位置允許變動．
B．“研究平拋物體的運動”的實驗時，為了減小實驗誤差，一定要把描出的所有點連接在同一條曲線上．
C．做“驗證碰撞中的動量守恒”的實驗時，必須讓斜槽末端的切線水平．
D．在“用單擺測定重力加速度”的實驗中，應(yīng)該在擺球擺到最高點時開始計時．
（2）在“研究平拋運動”的實驗中，得到物體運動的部分軌跡如圖所示，a、b、c三點在運動軌跡上（圖中已標(biāo)出），則拋出時小球的初速度為

2m/s

，小球運動到b點的速度方向與豎直方向夾角為

53°

．（取g=10m/s²）

Answer 1

分析：（1）為了使彈簧兩次拉橡皮條的效果相同，要求在同一次實驗中，O點位置不動；“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗中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；在“用單擺測定重力加速度”的實驗中，為減小實驗的誤差，應(yīng)該在擺球的速度最大時開始計時；
（2）平拋運動在豎直方向上是勻變速運動，由ab和bc之間的距離差可以求出時間間隔；在水平方向上是勻速直線運動，由a、b等各點在水平方向上的位移，和兩點之間的時間間隔，可以求得水平速度，也就是小球的初速度．b為ac的中點時刻，可以使用ac段的平均速度表示b的豎直方向的瞬間速度．

解答：解：（1）A、為了使彈簧兩次拉橡皮條的效果相同，要求在同一次實驗中，O點位置不動，故A錯誤；
B、“研究平拋物體的運動”的實驗時，為了減小實驗誤差，一定要用平滑的曲線把描出的點盡量多地連接在同一條曲線上，而不一定的所有的點，故B錯誤；
C、“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗中，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C正確；
D、在“用單擺測定重力加速度”的實驗中，為減小實驗的誤差，應(yīng)該在擺球的速度最大時，即擺到最低點時開始計時．故D錯誤．
（2）在豎直方向：△h=h_ab-h_bc=gT²，
代入數(shù)據(jù)解得：T=0.1s；
水平方向是勻速直線運動，因此有：v0=

xab

T

=

0.2

0.1

m/s=2m/s
小球在b點時，豎直方向的速度為：vy=

hac

2T

=

0.3

2×0.1

m/s=1.5m/s
小球運動到b點的速度方向與水平方向夾角為：
tanθ=

vy

v0

=

1.5

2

=

3

4

θ=37°
小球運動到b點的速度方向與豎直方向夾角為：α=90°-θ=53°
故答案為：（1）C；（2）2m/s；53°

點評：本題不但考查了平拋運動的規(guī)律，還靈活運用了勻速運動和勻變速運動的規(guī)律，對同學(xué)的知識要求比較高，是個考查學(xué)生能力的好題．
本題中還要注意：小球運動到b點的速度方向與豎直方向夾角，不是與水平方向的夾角．