Question

在做研究平抛运动的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球平抛运动的轨迹。

（1）为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出一些操作要求，将你认为正确选项的前面字母填在横线上：____________________。

（a）通过调节使斜槽的末端保持水平

（b）每次释放小球的位置必须不同

（c）每次必须由静止释放小球

（d）记录小球位置用的木条（或凹槽）每次必须严格地等距离下降

（e）小球运动时不应与木板上的白纸（或复写纸）相接触

（f）将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线

（2）一个同学在实验中，只画出了如图所示的一部分曲线，于是他在曲线上取水平距离相等的三点A、B、C，量得= 0. 2m。又量出它们之间的竖直距离分别为h₁ = 0. 1m，h₂ = 0. 2m，利用这些数据，可求得：

①物体抛出时的初速度为_________m/s；

②物体经过B时竖直分速度为________m/s；

③抛出点在A点上方高度为__________m处。

Answer

(a)(c)(e) 2m/s 1.5 m/s 0.0125m

【解析】

（1）结合实验原理以及实验步骤进行分析即可；

（2）根据竖直方向运动特点，求出物体运动时间；
然后利用水平方向小球匀速运动的特点，根据x=v0t即可求出物体的初速度；
匀变速直线运动某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，即AC在竖直方向上的平均速度等于B点的竖直分速度；
根据B点竖直方向的速度大小，求出从抛出到B点的时间，从而求出从抛出到A点的时间，然后求出物体抛出点到A点的水平距离；

（1）为使小球每次以相同的水平速度离开斜槽，让小球做平抛运动，小球必须沿水平方向从斜槽上飞出，即调节使斜槽的末端保持水平，为使小球抛出时的速度相等，每次应从斜槽的同一位置由静止释放小球，同时为减小实验误差，小球在运动过程中，不能与方格纸相碰，而记录小球位置用的木条（或凹槽）每次不一定等距离下降，最后将球的位置记录在纸上后，取下纸，用平滑的曲线将各点连接成抛物线，故（a）（c）（e）正确，（b）（d）（f）错误；

（2）①在竖直方向上根据，则
物体抛出时的初速度；
②经过B点时的竖直分速度：；
③抛出点到B点的运动时间：
从抛出到运动到A点需要的时间：
则抛出点在A点上方高度：。