Question

18．在“研究平拋物體的運動”實驗中，
（1）除了木板、小球、斜槽、鉛筆、圖釘之外，下列器材中還需要的是AC
A．刻度尺    B．秒表    C．坐標紙   D．天平     E．彈簧秤           
（2）實驗中，下列說法正確的是CD
A．斜槽軌道必須光滑
B．斜槽軌道末端可以不水平
C．應使小球每次從斜槽上相同的位置釋放
D．為更好地反映真實運動，記錄的點應適當多一些
（3）如圖所示為實驗中用方格紙記錄了小球的運動軌跡，a、b、c和d為軌跡上的四點，小方格的邊長為L，重力加速度為g，則小球作平拋運動的初速度大小v₀=$2\sqrt{gL}$，經b點時速度大小v_b=$\frac{{5\sqrt{gL}}}{2}$．

Answer 1

分析 （1、2）在實驗中要畫出平拋運動軌跡，必須確保小球做的是平拋運動．所以斜槽軌道末端一定要水平，同時斜槽軌道要在豎直面內．要畫出軌跡，必須讓小球在同一位置多次釋放，才能在坐標紙上找到一些點．然后將這些點平滑連接起來，就能描繪出平拋運動軌跡；
（3）平拋運動豎直方向是自由落體運動，對于豎直方向根據△y=gT²求出時間單位T．對于水平方向由公式v₀=$\frac{x}{t}$求出初速度．

解答 解：（1）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器材是刻度尺與坐標紙．它的作用是測量長度求得速度．
故選：AC．
（2）為了能畫出平拋運動軌跡，首先保證小球做的是平拋運動，所以斜槽軌道不一定要光滑，但必須是水平的．同時要讓小球總是從同一位置釋放，這樣才能找到同一運動軌跡上的幾個點，然后將這幾個點平滑連接起來，同時為發(fā)更好地反映真實運動，記錄的點應適當多一些．
故選：CD．
（3）設相鄰兩點間的時間間隔為T，
豎直方向：2L-L=gT²，得到T=$\sqrt{\frac{L}{g}}$；
水平方向：v₀=$\frac{2L}{T}$=$2\sqrt{gL}$；
小球在b點時，豎直方向上的瞬時速度等于v_by=$\frac{3L}{2T}$
所以b點的速度v_b=$\sqrt{{v}_{0}^{2}+{v}_{by}^{2}}$=$\frac{{5\sqrt{gL}}}{2}$；
故答案為：（1）AC；（2）CD；（3）$2\sqrt{gL}$，$\frac{{5\sqrt{gL}}}{2}$．

點評 體現了平拋運動的特征：水平初速度且僅受重力作用．同時讓學生知道描點法作圖線，遇到不在同一條直線上一些點時，只要以能平滑連接就行；
本題是頻閃照片問題，頻閃照相每隔一定時間拍一次相，關鍵是抓住豎直方向自由落體運動的特點，由△y=gT²求時間單位．