Question

（10分）在“研究平拋運動”的實驗中，為了得到平拋運動的軌跡，可以采用描跡法，也可以采用拍攝閃光照片的方法。

（1）如果采用描跡法描繪小球平拋運動的軌跡，實驗時按圖a安裝好器材，需注意斜槽末端________，為了讓小球多次重復同一平拋軌跡，每次小球需從________位置上滾下。
（2）如果采用拍攝閃光照片的方法，得到的閃光照片示意圖如圖b所示，照片與實際大小相比縮小到1/10．對照片中小球的位置進行測量，可得1與4閃光點豎直距離為1.5cm，4與7閃光點豎直距離為2.5cm，各閃光點之間水平距離均為0.5cm．則小球拋出時的速度大小為________m/s；拋出點距閃光點1的實際水平距離為________cm，實際豎直距離為________cm。(不計空氣阻力，g取10m/s²)

Answer 1

（1）切線水平；同一；（2）1.5；15；5。（每空2分，共10分）

試題分析：（1）在研究平拋運動規(guī)律的實驗中，為了保證小球水平拋出，需要注意斜槽末端切線水平；為了讓小球多次重復同一平拋軌跡，每次小球需從同一位置上滾下。
（2）先求三具點間的時間間隔T，由于1與4閃光點豎直距離為1.5cm，4與7閃光點豎直距離為2.5cm，且實際距離是現在距離的10倍，故根據△x=gT²可得：（2.5－1.5）×10×10^－2m=gT²；解之得T=0.1s，故小球拋出時的速度大小為v==1.5m/s；
由于中間點4的豎直向下的速度為v_y4==2m/s；故小球被拋出后，運動到點4的時間為t==0.2s，由于小球由點1運動到點4時的時間為0.1s，所以拋出點到點1的時間為0.2s－0.1s=0.1s；故拋出點距閃光點1的實際水平距離為1.5m/s×0.1s=0.15m=15cm；實際豎直距離為=0.05m=5cm。