Question

12．如圖，研究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)裝置放置在水平桌面上，利用光電門傳感器和碰撞傳感器可測(cè)得小球通過(guò)槽口的水平初速度和飛行時(shí)間，底板上的標(biāo)尺可以測(cè)得水平位移．為研究平拋射程d與初速度v₀和飛行時(shí)間t的關(guān)系，某同學(xué)分兩步進(jìn)行研究：
（1）保持小球平拋的初速度v₀不變，研究射程d與飛行時(shí)間t的關(guān)系，在該實(shí)驗(yàn)中，為保持初速度v₀不變，需要讓小球每次從導(dǎo)軌上相同（選填“相同”或“不同”）高度處由靜止釋放，斜槽導(dǎo)軌對(duì)小球的摩擦力對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果無(wú)（選填“有”或“無(wú)”）影響．
（2）保持小球從拋出到落地的時(shí)間t不變，研究射程d與初速度v₀的關(guān)系，為使小球做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不變，需要保持槽口的高度不變．
（3）該同學(xué)在兩次實(shí)驗(yàn)中得到的數(shù)據(jù)分別如表1、表2，則：
表1：

t（s）	0.245	0.265	0.283	0.300
d（cm）	25.2	27.5	29.3	31.2

表2：

v0（m/s）	0.741	1.034	1.318	1.584
d（cm）	21.7	30.3	38.6	46.4

由表1可得到的結(jié)論為初速度一定時(shí)，平拋射程與平拋時(shí)間成正比；
由表2可得到的結(jié)論為平拋時(shí)間一定時(shí)，平拋射程與初速度成正比．

Answer 1

分析 （1）平拋運(yùn)動(dòng)的初速度一定要水平，因此為了獲得水平的初速度安裝斜槽軌道時(shí)要注意槽口末端要水平，是否有摩擦力，對(duì)實(shí)驗(yàn)沒(méi)有影響；
（2）根據(jù)公式t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}$，即可求解；
（3）根據(jù)控制變量法，結(jié)合表格數(shù)據(jù)，即可確定結(jié)論．

解答 解：（1）為了保證小球每次平拋的軌跡都是相同的，這就要求小球平拋的初速度相同，因此在操作中要求每次小球能從同一位置靜止釋放，即有相同的高度，對(duì)于斜槽導(dǎo)軌對(duì)小球是否有摩擦力，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒(méi)有影響，只要能平拋即可．
（2）根據(jù)公式t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}$，可知，若保持小球從拋出到落地的時(shí)間t不變，則下落的高度不變，
（3）由表1中數(shù)據(jù)可知，在初速度v₀一定時(shí)，小球水平位移d與平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t成正比．
由表2中數(shù)據(jù)可知，在平拋運(yùn)動(dòng)高度h一定，即平拋時(shí)間一定時(shí)，小球水平位移d與其初速度v₀成正比．
故答案為：（1）相同，無(wú)；
（2）槽口的高度；
（3）初速度一定時(shí)，平拋射程與平拋時(shí)間成正比；平拋時(shí)間一定時(shí)，平拋射程與初速度成正比．

點(diǎn)評(píng) 本題不但考查了平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，還靈活運(yùn)用了勻速運(yùn)動(dòng)和勻變速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，解決本題的關(guān)鍵會(huì)從數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)規(guī)律，強(qiáng)化歸納總結(jié)的能力，以及知道實(shí)驗(yàn)誤差的來(lái)源．