某同學設(shè)計了一個研究平拋運動的實驗，實驗裝置示意圖如圖5-8-6所示，A是一塊平面木板，在其上等間隔地開鑿出一組平行的插槽（圖5-8-6中P0P0′、P1P1′……），槽間距離均為d，把覆蓋復(fù)寫紙的白紙鋪貼在硬板B上.實驗時依次將B板插入A板的各插槽中,每次讓小球從斜軌的同一位置由靜止釋放.每打完一點后,把B板插入后一槽中并同時向紙面內(nèi)側(cè)平移距離d.實驗得到小球在白紙上打下的若干痕跡點,如圖5-8-7所示.

圖5-8-6

圖5-8-7

(1)實驗前應(yīng)對實驗裝置反復(fù)調(diào)節(jié),直到.每次讓小球從同一位置由靜止釋放,是為了  .

(2)每次將B板向內(nèi)側(cè)平移距離d,是為了.

(3)在圖5-8-7中繪出小球做平拋運動的軌跡.

解析：(1)研究平拋運動的規(guī)律,首要的一點是使小球沿水平方向拋出.所以實驗前要反復(fù)調(diào)節(jié)斜槽,使斜槽的末端處于水平狀態(tài),并使板A水平,插槽P0P0′垂直斜軌并在斜軌末端正下方.斜放小球時,每次要使小球從斜槽的同一位置滑下的主要原因是為了使小球每次拋出時具有同樣的水平初速度v0.

(2)實驗過程中,豎直木板在后移d的同時也平向移動d,是為了讓每次的小球落點不在記錄紙面的豎直直線上,而在側(cè)移了的平面上,使記錄紙上每兩點之間的水平距離等于小球在水平方向?qū)嶋H運動的距離,由水平方向的勻速運動研究豎直方向的運動規(guī)律.

(3)小球的平拋運動軌跡如下圖.

答案：(1)斜軌末段水平、A板水平、插槽P0P0′垂直斜軌并在斜軌末端正下方.

(2)使記錄紙上每兩點之間的水平距離等于小球在水平方向?qū)嶋H運動的距離.

(3)見解析圖.


練習冊系列答案
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某同學設(shè)計了一個研究平拋運動的實驗．實驗裝置示意圖如圖所示，A是一塊平面木板，在其上面等間隔地開鑿出一組平行的插槽（圖甲中P0P0′、P1P1′…，插槽已經(jīng)調(diào)節(jié)與滑槽垂直），槽間距離均為d．把覆蓋復(fù)寫紙的白紙鋪貼在硬板B上．實驗時依次將B板插入A板的各插槽中，每次讓小球從斜軌的一同位置由靜止釋放．每打完一點后，把B板插入后一槽中并同時向紙面內(nèi)側(cè)平移距離d（設(shè)每次移動B板已經(jīng)保證豎直）．實驗得到小球在白紙上打下的若干痕跡點，如圖乙所示．
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（1）實驗前應(yīng)對實驗裝置C（斜槽）反復(fù)調(diào)節(jié)，直到
 
．每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了
 
．
（2）每次將B板向內(nèi)側(cè)平移距離d，是為了
 
．
（3）若測得白紙上三個連續(xù)打下的痕跡點的縱坐標依次為y1、y2、y3（y1＜y2＜y3），結(jié)合題中其他已知條件和重力加速度g，可求得小球平拋的初速度v0=
 
．

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（1）實驗前應(yīng)對實驗裝置反復(fù)調(diào)節(jié)，直到
斜槽末端水平
斜槽末端水平
．每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了
保持小球水平拋出的初速度相同
保持小球水平拋出的初速度相同
．
（2）每次將B板向內(nèi)側(cè)平移距離d，是為了
保持相鄰痕跡點的水平距離大小相同
保持相鄰痕跡點的水平距離大小相同
．
（3）在圖中繪出小球做平拋運動的軌跡．

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（1）實驗前應(yīng)對實驗裝置反復(fù)調(diào)節(jié)，直到滿足
軌道未端水平
軌道未端水平
要求．每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了
具有相同的初速度
具有相同的初速度
．
（2）每次將B板向內(nèi)側(cè)平移距離d，是為了
獲取相等的時間并在x軸上形成位移
獲取相等的時間并在x軸上形成位移
．
（3）從得到小球在白紙上打下的若干痕跡點開始，簡述測量小球平拋初速度的主要步驟（包括需測量的物理量及初速度的表達式）

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A．實驗前在白紙上畫一條直線，并在線上標出a、b、c三點，且ab=bc，如圖（2），量出ab長度L=20.00cm．
B．讓鋼球從斜面上的某一位置由靜止?jié)L下，調(diào)節(jié)木板高度，使得鋼球正好擊中c點，記下此時木板離地面的高度h1=70.00cm．
C．讓鋼球從斜面上的同一位置由靜止?jié)L下，調(diào)節(jié)木板高度，使得鋼球正好擊中b點，記下此時木板離地面的高度h2=90.00cm．
D．讓鋼球從斜面上的同一位置由靜止?jié)L下，調(diào)節(jié)木板高度，使得鋼球正好擊中a點，記下此時木板離地面的高度h3=100.00cm．已知鋼球的重力加速度為g=10m/s2，空氣阻力不計．
則該同學由上述測量結(jié)果即可粗測出鋼球的平拋初速度大小v0=
2.00
2.00
m/s，
鋼球擊中b點時其豎直分速度大小為v by=
1.50
1.50
m/s（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）．

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斜槽末端水平
斜槽末端水平
．每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了
保證小球平拋初速度相同
保證小球平拋初速度相同
．
（2）每次將B板向內(nèi)側(cè)平移距離d，是為了
保證相鄰痕跡點的水平距離大小相同
保證相鄰痕跡點的水平距離大小相同
．

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