Question

如图a是研究小球在斜面上平抛运动的实验装置，每次将小球从弧型轨道同一位置静止释放，并逐渐改变斜面与水平地面之间的夹角θ，获得不同的射程x，最后作出了如图b所示的x-tanθ图象，则：
（1）由图b可知，小球在斜面顶端水平抛出时的初速度v=    ．实验中发现θ超过60°后，小球将不会掉落在斜面上，则斜面的长度为    m．
（2）若最后得到的图象如图c所示，则可能的原因是（写出一个）    ．

Answer

（1）由平抛运动的规律列出水平位移与夹角正切值的关系，即可求得小球水平抛出时的初速度；
（2）由图c中图象可得出水平位移x随tanθ的变化关系，则可分析可能的原因．
【解析】
（1）物体在竖直方向上有：
y=gt2
水平方向上x=vt
=tanθ；
联立解得：
x=tanθ；
由图可知=0.2
解得：v=1m/s；
当斜面倾角θ=60°时，设斜面长度为L，有：
Lsin60°=gt2 ①
水平方向：Lcos60°=vt    ②
由①②得：
L=0.7m
（2）由图c可知，图象的斜率增大，故说明增大，因重力加速度不变，故只能说明速度增大，其原因可能为：释放位置变高或小球释放时有初速度；
故答案为：（1）1m/s；0.7 （2）释放位置变高（或小球释放时有初速度）．