Question

【題目】如圖1，是“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置圖，通過描點(diǎn)畫出平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡．

(1)以下是實(shí)驗(yàn)過程中的一些做法，其中合理的有______ ．

A．安裝斜槽軌道，使其末端保持水平

B．斜槽軌道必須光滑

C．將木板校準(zhǔn)到豎直方向，并使木板平面與小球下落的豎直平面平行

D．每次小球應(yīng)從同一高度由靜止釋放

E．每次釋放小球時(shí)的位置越高，實(shí)驗(yàn)效果越好

(2)在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中，引起實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏差較大的原因可能是_____

A.安裝斜槽時(shí)，斜槽末端切線方向不水平

B.確定Oy軸時(shí)，沒有用重垂線

C.斜槽不是絕對(duì)光滑的，有一定摩擦

D.空氣阻力對(duì)小球運(yùn)動(dòng)有較大影響

E.每次小球在斜槽靜止釋放的位置不同。

(3)圖2是用一張印有小方格的紙記錄的軌跡，小方格的邊長為L=0.1m，小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置中的a、b、c、d所示，小球平拋運(yùn)動(dòng)初速度的計(jì)算式為 _____ ；b點(diǎn)的速度v= ______m/s ，拋出點(diǎn)距b點(diǎn)的豎直距離為____ m (g=10m/s2)。

Answer 1

【答案】 (1)ACD (2)ABDE (3) 2.5 0.1125

【解析】試題分析：根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理以及注意事項(xiàng)確定正確的操作步驟，及誤差分析；根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求出初速度；勻變速直線運(yùn)動(dòng)，平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，再結(jié)合速度合成求出b點(diǎn)的速度；由位移公式可求拋出點(diǎn)距b點(diǎn)的豎直距離。

（1）為了保證每次小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相等，小球每次必須從斜槽的同一位置由靜止釋放，斜槽軌道不一定需要光滑，而且為了保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)，安裝斜槽軌道時(shí)，其末端應(yīng)保持水平，在下落過程中要將木板校準(zhǔn)到豎直方向，防止小球與豎直面接觸，由于摩擦改變小球的運(yùn)動(dòng)軌跡。綜上分析，ACD 正確。

（2）當(dāng)斜槽末端切線沒有調(diào)整水平時(shí)，小球脫離槽口后不是平拋運(yùn)動(dòng)，處理數(shù)據(jù)，會(huì)造成較大誤差；沒有用重錘線Oy軸，就不能調(diào)節(jié)斜槽末端切線水平，同樣會(huì)造成較大誤差；即使球與槽之間存在摩擦力，只要讓它從同一高度、無初速開始運(yùn)動(dòng)，就能保證球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相同，不會(huì)引起實(shí)驗(yàn)誤差；空氣阻力對(duì)小球運(yùn)動(dòng)有較大影響時(shí)，平拋的規(guī)律就不適用，會(huì)引起實(shí)驗(yàn)誤差；每次小球在斜槽靜止釋放的位置不同，這樣平拋運(yùn)動(dòng)初速度不相同，會(huì)引起誤差。綜上分析 ABDE正確。

（3）在豎直方向上，根據(jù)，水平方向，得水平速度；代入數(shù)據(jù)，可得，，b點(diǎn)的豎直分速度，b點(diǎn)的速度為；拋出點(diǎn)距b點(diǎn)的豎直距離。