Question

18．在“探究平拋運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，可以描繪出小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)要步驟如下：
A．讓小球多次從同一位置上滾下，在一張印有小方格的紙記下小球碰到鉛筆筆尖的一系列位置，如圖中a、b、c、d所示．
B．按圖安裝好器材，注意．斜槽末端切線水平，記下平拋初位置O點(diǎn)和過O點(diǎn)的豎直線．
C．取下白紙以O(shè)為原點(diǎn)，以豎直線為y軸建立坐標(biāo)系，用平滑曲線畫平拋運(yùn)動(dòng)物體的軌跡．
（1）完成上述步驟，將正確的答案填在橫線上．
（2）上述實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序是BAC．
（3）已知圖中小方格的邊長(zhǎng)L，則小球平拋的初速度為v₀=2$\sqrt{gL}$（用L、g表示）．

Answer 1

分析 在實(shí)驗(yàn)中讓小球在固定斜槽滾下后，做平拋運(yùn)動(dòng)，記錄下平拋后運(yùn)動(dòng)軌跡．要得到的是同一個(gè)軌跡，因此要求拋出的小球初速度是相同的，所以在實(shí)驗(yàn)時(shí)必須確保拋出速度方向是水平的，同時(shí)初速度相同．
根據(jù)圖象中兩個(gè)相鄰的位置水平位移相同，可見運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，小球豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，△h=gT²，可求出時(shí)間間隔T，再由水平方向x=vT，求得初速度．

解答 解：（1）在研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，為保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)斜槽末端要水平，為保證每次運(yùn)動(dòng)軌跡相同要求小球從同一位置釋放；
（2）實(shí)驗(yàn)的第一步是：安裝好器材，使斜槽末端水平，第二步是：讓小球多次從統(tǒng)一位置無初速滾下，記錄位置．故正確的順序應(yīng)該是：BAC．
（3）小球豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，△h=gT²，即L=gT²，得T=$\sqrt{\frac{L}{g}}$
v₀=$\frac{2L}{T}$=2$\sqrt{gL}$
故答案為：（1）同一，水平；（2）BAC；（3）2$\sqrt{gL}$．

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，對(duì)同學(xué)的知識(shí)要求比較高，是個(gè)考查學(xué)生能力的好題．