Question

16．如圖1所示為“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)，
（1）在該實(shí)驗(yàn)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(yīng)使小球每次從斜槽上相同的位置由靜止釋放
D．為更好地反映真實(shí)運(yùn)動(dòng)，記錄的點(diǎn)應(yīng)適當(dāng)多一些
（2）如圖2所示為實(shí)驗(yàn)中用方格紙記錄了小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b、c和d為軌跡上的四點(diǎn)，小方格的邊長為L，重力加速度為g，則小球作平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小v₀=$2\sqrt{gL}$，經(jīng)b點(diǎn)時(shí)速度大小v _b=$\frac{5\sqrt{gL}}{2}$．

Answer 1

分析 （1）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；
（2）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)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）A、為了保證小球的初速度相等，每次從斜槽的同一位置由靜止釋放小球，斜槽不一定需要光滑，故A錯(cuò)誤，C正確．
B、為了保證小球的初速度水平，斜槽的末端需水平，故B錯(cuò)誤．
D、為更好地反映真實(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．
（2）在豎直方向上，根據(jù)△y=L=gT²得，相等的時(shí)間間隔T=$\sqrt{\frac{L}{g}}$，則小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度${v}_{0}=\frac{2L}{T}=2\sqrt{gL}$．
b點(diǎn)的豎直分速度${v}_{yb}=\frac{3L}{2T}=\frac{3}{2}\sqrt{gL}$，根據(jù)平行四邊形定則知，b點(diǎn)的速度${v}_=\sqrt{{{v}_{0}}^{2}+{{v}_{yb}}^{2}}$=$\frac{5}{2}\sqrt{gL}$．
故答案為：（1）CD；（2）$2\sqrt{gL}$，$\frac{5\sqrt{gL}}{2}$．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(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，難度不大．