Question

14．在做“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)時(shí)：
（1）除了木板、鋼球、坐標(biāo)紙、鉛筆、重錘線、圖釘之外，下列器材中還需要的是A．
A．斜槽          B．秒表          C．彈簧秤          D．天平
（2）實(shí)驗(yàn)中，下列說法正確的是CD．
A．斜槽軌道末端可以不水平
B．斜槽軌道粗糙對實(shí)驗(yàn)有一定的影響
C．應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由釋放
D．要使描出的軌跡更好地反映真實(shí)運(yùn)動(dòng)，記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些
（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)某同學(xué)得到了如圖所示的物體運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b、c是軌跡上的三個(gè)帶你，以a點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立xOy坐標(biāo)系，則小球從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)所用的時(shí)間t=0.1s，小球經(jīng)過b點(diǎn)時(shí)的速度大小v_b=2.5m/s．（g=10m/s²）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理確定所需測量的物理量，從而確定所需的物理器材．
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理以及操作中的注意事項(xiàng)確定正確的操作步驟．
（3）根據(jù)豎直方向上連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出相等的時(shí)間間隔，結(jié)合水平位移和時(shí)間間隔求出初速度，根據(jù)豎直方向上某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出b點(diǎn)的豎直分速度，結(jié)合平行四邊形定則求出b點(diǎn)的速度．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)中讓小球從斜槽下滑后做平拋運(yùn)動(dòng)，不需要秒表，因?yàn)闀r(shí)間可以通過下降的高度求出，不需要彈簧秤和天平，因?yàn)椴恍枰獪y量小球的質(zhì)量．故選：A．
（2）A、為了保證小球的初速度水平，斜槽軌道的末端需水平，故A錯(cuò)誤．
B、為了保證小球每次平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相等，讓小球從斜槽的同一位置由靜止釋放，斜槽軌道不一定需要光滑，故B錯(cuò)誤，C正確．
D、要使描出的軌跡更好地反映真實(shí)運(yùn)動(dòng)，記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些，故D正確．
故選：CD．
（3）由圖可知，ab、bc的水平位移相等，則ab段和bc段的時(shí)間相等，根據(jù)△y=gT²得，T=$\sqrt{\frac{0.2-0.1}{10}}s=0.1s$，小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度${v}_{0}=\frac{x}{T}=\frac{0.2}{0.1}m/s=2m/s$，b點(diǎn)豎直分速度${v}_{yb}=\frac{{y}_{ac}}{2T}=\frac{0.3}{0.2}m/s=1.5m/s$，根據(jù)平行四邊形定則知，b點(diǎn)的速度${v}_=\sqrt{{{v}_{0}}^{2}+{{v}_{yb}}^{2}}$=$\sqrt{4+2.25}$m/s=2.5m/s．
故答案為：（1）A，（2）CD，（3）0.1，2.5．

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵知道實(shí)驗(yàn)的原理以及注意事項(xiàng)，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，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和推論靈活求解．