Question

2．在“研究平拋物體運動”的實驗中，可以描繪平拋運動的軌跡和求物體的平拋初速度．
實驗簡要步驟如下：
A．安裝好器材，反復(fù)調(diào)試，直到平板豎直且斜槽末端切線水平，記下斜槽末端小球的拋出點O和過O點的豎直線．
B．讓小球多次從斜槽上同一位置滾下，記下小球穿過卡片孔的一系列位置；
C．取下白紙，以O(shè)為原點，以豎直線為軸建立坐標(biāo)系，用平滑曲線畫出平拋軌跡．
D．測出曲線上某點的坐標(biāo)x．y，用v₀=x$\sqrt{\frac{g}{2y}}$算出該小球的平拋初速度，實驗需要對多個點求v₀的值，然后求它們的平均值．

Answer 1

分析 斜槽末端保持水平，使得小球離開斜槽后有水平初速度；為了保持小球平拋運動的速度相等，需在同一高度由靜止釋放小球．小球運動的軌跡是曲線．平拋運動在豎直方向上做自由落體運動，根據(jù)△y=gT²求出相等的時間間隔，再根據(jù)v₀=$\frac{x}{t}$求出平拋運動的初速度．

解答 解：A、斜槽的末端保持水平，使得小球有水平初速度．
B、每次必須由靜止從同一高度下落，使得小球離開時具有相同的速度．
D、豎直方向做自由落體運動，則y=$\frac{1}{2}$gt²，
解得：t=$\sqrt{\frac{2y}{g}}$，
水平方向做勻速運動，則有：v₀=$\frac{x}{t}$=x$\sqrt{\frac{g}{2y}}$；
故答案為：切線水平，同一，x$\sqrt{\frac{g}{2y}}$．

點評 解決本題的關(guān)鍵掌握“研究平拋運動”實驗的注意事項，以及知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，靈活運用運動學(xué)公式求解．