Question

（1）在做“研究平拋運(yùn)動”的實(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，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(xiàng)前面的字母填在橫線上

ACE

．
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可以不同
C．每次必須由靜止釋放小球
D．記錄小球位置用的木條（或凹槽）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（或方格紙）相接觸
F．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）平拋物體的運(yùn)動規(guī)律可以概括為兩點(diǎn)：①水平方向做勻速直線運(yùn)動，②豎直方向做自由落體運(yùn)動．為了研究平拋物體的運(yùn)動，可做下面的實(shí)驗(yàn)：如圖1所示，用小錘打擊彈性金屬片，A球就水平飛出，同時(shí)B球被松開，做自由落體運(yùn)動，改變裝置高度多次實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)兩球總是同時(shí)落到地面，這個(gè)實(shí)驗(yàn)：

B

A．只能說明上述規(guī)律中的第①條     B．只能說明上述規(guī)律中的第②條
C．不能說明上述規(guī)律中的任何一條   D．能同時(shí)說明上述兩條規(guī)律
（3）一個(gè)同學(xué)在《研究平拋物體的運(yùn)動》實(shí)驗(yàn)中，只畫出了如圖2所示的一部分曲線，于是他在曲線上取水平距離△s相等的三點(diǎn)A、B、C，量得△S=0.2m．又量出它們之間的豎直距離分別為h₁=0.1m，h₂=0.2m，則物體拋出時(shí)的初速度為

2

m/s；物體經(jīng)過B時(shí)速度為

2.5

m/s；（g取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）探究平拋運(yùn)動的規(guī)律中，實(shí)驗(yàn)同時(shí)讓A球做平拋運(yùn)動，B球做自由落體運(yùn)動，若兩小球同時(shí)落地，則說明平拋運(yùn)動豎直方向是自由落體運(yùn)動，而不能說明A球水平方向的運(yùn)動性質(zhì)．
（3）在豎直方向上根據(jù)△y=gT²，求出時(shí)間間隔T，在水平方向上根據(jù)v₀=

x

t

，求出平拋運(yùn)動的初速度，勻變速直線運(yùn)動某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，即AC在豎直方向上的平均速度等于B點(diǎn)的豎直分速度，根據(jù)矢量合成原則求出B點(diǎn)速度．

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(yùn)動，故A正確．
B、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B錯(cuò)誤，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、F、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．故F錯(cuò)誤，E正確．
故選：ACE．
（2）在打擊金屬片時(shí)，兩小球同時(shí)做平拋運(yùn)動與自由落體運(yùn)動，結(jié)果同時(shí)落地，則說明平拋運(yùn)動豎直方向是自由落體運(yùn)動，故ACD錯(cuò)誤，B正確．
故選：B．
（3）由圖可知，物體由A→B和由B→C所用的時(shí)間相等，且有：
△y=gT²，由圖可知△y=h₂-h₁=0.1m，
代入解得，T=0.1s
x=v₀T，將△s=0.2m，
代入解得：v₀=

△s

T

=

0.2m

0.1s

=2m/s
豎直方向自由落體運(yùn)動，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于該過程中的平均速度有：
vBy=

h1+h2

2T

=

0.1m+0.2m

0.2s

=1.5m/s
所以B點(diǎn)的速度為：
v=

v 2 0 + v 2 By

=

22+(1.5)2

m/s=2.5m/s
故答案為：（1）ACE，（2）B，（3）2，2.5．

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；對于平拋運(yùn)動，要熟練掌握平拋運(yùn)動的規(guī)律，還靈活運(yùn)用了勻速運(yùn)動和勻變速運(yùn)動的規(guī)律以及推論解答問題．