Question

11．利用所學(xué)物理知識解答問題：
（1）在做“研究平拋物體的運動”實驗時，除了木板、小球、斜槽、鉛筆、圖釘之外，下列器材中還需要的是ACF．（多項選擇，填代號）
A．毫米刻度尺
B．秒表
C．坐標(biāo)紙
D．天平
E．彈簧測力計
F．重垂線
（2）實驗中，下列說法正確的是ACD．（多項選擇，填代號）
A．應(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置自由滑下
B．斜槽軌道必須光滑
C．斜槽軌道末端切線必須水平
D．需使描出的軌跡更好地反映真實運動，記錄的點應(yīng)適當(dāng)多一些
E．為了比較正確地描出小球運動的軌跡，應(yīng)該用一條曲線把所有的點連接起來
F．建立坐標(biāo)系時，以斜槽末端端口位置為坐標(biāo)原點
（3）如圖所示，在研究平拋物體的運動的實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，每個小方格的邊長為1.25cm．若小球在平拋運動途中的幾個位置為圖中的a、b、c、d幾點，則小球平拋的初速度為v₀=0.70m/s，小球在b點的速率是0.875m/s．（取g=9.8m/s²）

Answer 1

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

解答 解：（1）在做“研究平拋物體的運動”實驗時，除了木板、小球、斜槽、鉛筆、圖釘之外，下列器材中還需要重錘線，確保小球拋出是在豎直面內(nèi)運動，還需要坐標(biāo)紙，便于確定小球間的距離，以及刻度尺，用來測量距離．
故選：ACF．
（2）A、為了保證小球的初速度相等，每次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A正確，B錯誤．
C、為了保證小球的初速度水平，應(yīng)使斜槽軌道末端切線水平，故C正確．
D、需使描出的軌跡更好地反映真實運動，記錄的點應(yīng)適當(dāng)多一些，故D正確．
E、最后軌跡應(yīng)連成平滑的曲線．但誤差較大的點要舍去，不能全部連接，故E錯誤．
F、建立坐標(biāo)系時，以小球在斜槽末端時球心在木板上的投影為坐標(biāo)原點，故F錯誤．
故選：ACD．
（3）在豎直方向上，根據(jù)△y=L=gT²得，相等的時間間隔T=$\sqrt{\frac{L}{g}}$，則初速度${v}_{0}=\frac{2L}{T}=2\sqrt{gL}$=$2\sqrt{9.8×1.25×1{0}^{-2}}$m/s=0.70m/s．
b點的豎直分速度${v}_{y}=\frac{3L}{2T}=\frac{3\sqrt{gL}}{2}$=$\frac{3×\sqrt{9.8×1.25×1{0}^{-2}}}{2}$m/s=0.525m/s，則b點的速率${v}_=\sqrt{{{v}_{0}}^{2}+{{v}_{y}}^{2}}$=$\sqrt{0.49+0.52{5}^{2}}$=0.875m/s．
故答案為：（1）ACF，（2）ACD，（3）0.70，0.875．

點評 解決本題的關(guān)鍵知道實驗的原理以及注意事項，知道平拋運動在水平方向和豎直方向山的運動規(guī)律，結(jié)合運動學(xué)公式和推論靈活求解，難度不大．