Question

【題目】“研究平拋物體的運動”實驗裝置如圖甲所示。鋼球從斜槽上滾下，經(jīng)過水平槽飛出后做平拋運動。每次都使鋼球從斜槽上同一位置由靜止?jié)L下，在小球運動軌跡的某處用帶孔的卡片迎接小球，使球恰好從孔中央通過而不碰到邊緣，然后對準(zhǔn)孔中央在白紙上記下一點。通過多次實驗，在豎直白紙上記錄鋼球所經(jīng)過的多個位置，用平滑曲線連起來就得到鋼球做平拋運動的軌跡。

（1）實驗所需的器材有：白紙、圖釘、平板、鉛筆、弧形斜槽、小球、重錘線、有孔的卡片，除此之外還需要的一項器材是______

A．彈簧測力計 B．刻度尺 C．秒表

（2）在此實驗中，小球與斜槽間有摩擦_______（選填“會”或“不會”）使實驗的誤差增大；調(diào)節(jié)斜槽使其末端的切線水平，如果斜槽末端點到小球落地點的高度相同，小球每次從斜槽滾下的初始位置不同，那么小球每次在空中運動的時間________（選填“相同”或“不同”）。

（3）如圖乙所示是在實驗中記錄的一段軌跡。已知小球是從原點O水平拋出的，經(jīng)測量P點的坐標(biāo)為（30cm，20cm）。g取10m/s2。則小球平拋的初速度v0=_________m/s。

（4）如圖丙所示，在“研究平拋物體的運動”實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長L=2.5cm。若小球在平拋運動中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示，g取10m/s2。某同學(xué)根據(jù)以上已知條件斷言a不是拋出點，你認(rèn)為他的說法是否正確？請說明理由________。

Answer 1

【答案】B 不會 相同 該同學(xué)說法正確！

由圖可知：水平分位移相等，則時間間隔相等，若點為拋出點，則點豎直分速度為零，由于豎直方向為自由落體運動，根據(jù)初速度為零的勻加速直線運動規(guī)律，在連續(xù)相等時間內(nèi)，位移之比為，但是圖中不是這個比例，故點不是拋出點。

【解析】

（1）研究平拋運動的規(guī)律，還需要刻度尺測量水平位移和豎直位移，故需刻度尺，故選項B正確，AC錯誤；

（2）為了保證小球平拋運動的初速度相等，每次讓小球從斜槽的同一位置由靜止釋放，小球與斜槽間的摩擦不會影響實驗；
小球每次滾下的初始位置不同，則平拋運動的初速度不同，平拋運動的時間由高度決定，與初速度無關(guān)，可知小球每次在空中運動的時間相同；

（3）由于豎直方向自由落體運動，則根據(jù)得，小球平拋運動的時間為：

，根據(jù)水平方向勻速運動，則小球平拋運動的初速度為：

；

（4）該同學(xué)說法正確！

由圖可知：水平分位移相等，則時間間隔相等，若點為拋出點，則點豎直分速度為零，由于豎直方向為自由落體運動，根據(jù)初速度為零的勻加速直線運動規(guī)律，在連續(xù)相等時間內(nèi)，位移之比為，但是圖中不是這個比例，故點不是拋出點。