Question

在研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，如圖所示的實(shí)驗(yàn)：
（1）將兩個(gè)完全相同的斜滑軌固定在同一豎直面內(nèi)，它們的最下端水平，把兩個(gè)質(zhì)量相等的小鋼球，從斜面的頂點(diǎn)由靜止同時(shí)釋放，滑道2與光滑水平面吻合，觀察到

球1將在水平軌道上擊中球2

，說(shuō)明

平拋運(yùn)動(dòng)水平方向上的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)

．
（2）在教材“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中可以測(cè)出小球經(jīng)過(guò)曲線上任意位置的瞬時(shí)速度． 實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)要步驟如下：
A．按教材圖安裝好器材，注意調(diào)整

斜槽末端切線水平

，記下斜槽末端O點(diǎn)和過(guò)O點(diǎn)的豎直線．
B．讓小球多次從

斜槽上同一

位置無(wú)初速滾下，記下小球穿過(guò)卡片孔的一系列的位置．
C．取下白紙，以O(shè)點(diǎn)為原點(diǎn)，以豎直線為軸建立坐標(biāo)系，用平滑曲線畫(huà)平拋軌跡．
D．測(cè)出曲線上某點(diǎn)的位置坐標(biāo)x、y，用 v=

gx2 2y +2gy

算出該點(diǎn)的瞬時(shí)速度．

Answer 1

分析：（1）兩鋼球從斜面的同一高度由靜止同時(shí)釋放，球2離開(kāi)斜面后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，球1做平拋運(yùn)動(dòng)，通過(guò)觀察兩球是否發(fā)生碰撞，從而確定平拋在水平方向的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)．
（2）為保證小球做的是同一個(gè)運(yùn)動(dòng)，所以必須保證從同一高度釋放，為保證小球做的是平拋運(yùn)動(dòng)，所以必須要讓斜槽末端水平．?dāng)?shù)據(jù)處理時(shí)，根據(jù)水平方向和豎直方向的關(guān)系列式求解，得出水平初速度和豎直分速度的大小，結(jié)合平行四邊形定則求出瞬時(shí)速度的大�。�

解答：解：（1）觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是球1將在水平軌道上擊中球2，知平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向的運(yùn)動(dòng)規(guī)律與球1的運(yùn)動(dòng)規(guī)律相同，知平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)．
（2）A、為了使小球做平拋運(yùn)動(dòng)，則斜槽的末端切線水平．
B、為了使小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相同，則小球多次從斜槽同一位置無(wú)初速滾下．
D、根據(jù)y=

1

2

gt2得，t=

2y g

，則初速度v0=

x

t

=x

g 2y

，豎直方向上的分速度vy=

2gy

，則v=

v02+vy2

=

gx2 2y +2gy

．
故答案為：（1）球1將在水平軌道上擊中球2 平拋運(yùn)動(dòng)水平方向上的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)
（2）A．斜槽末端切線水平（a）B．斜槽上同一 D．v=

gx2 2y +2gy

點(diǎn)評(píng)：本題研究平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向兩個(gè)方向分運(yùn)動(dòng)的情況，采用比較法，考查對(duì)實(shí)驗(yàn)原理和方法的理解能力．知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律．