Question

12．試根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)原理設(shè)計(jì)“測量彈射器彈丸出射初速度”的實(shí)驗(yàn)方案，提供的實(shí)驗(yàn)器材為彈射器（含彈丸，見圖）、鐵架臺(tái)（帶有夾具）、米尺．

（1）在安裝彈射器時(shí)應(yīng)注意彈射器必須保持水平
（2）實(shí)驗(yàn)中需要測量的量為彈丸下降高度h和水平射程x
（3）彈射器每次射出的彈丸在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是由高度決定．
（4）初速度計(jì)算公式為v₀=x$\sqrt{\frac{g}{2h}}$．

Answer 1

分析 為了保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)，彈射器需水平．平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，結(jié)合水平位移和豎直位移求出平拋運(yùn)動(dòng)的初速度．

解答 解：（1）為了保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)，初速度必須水平，則彈射器必須保持水平．
（2、3、4）根據(jù)h=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$得：t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}$，可知彈丸在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是由高度決定．
則初速度為：v₀=$\frac{x}{t}$=x$\sqrt{\frac{g}{2h}}$．
需要測量高度h，水平位移x．
故答案為：
（1）水平
（2）彈丸下降高度h和水平射程x
（3）高度
（4）v₀=x$\sqrt{\frac{g}{2h}}$．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵要理解實(shí)驗(yàn)的原理，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，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解．