Question

在做“研究平拋運動”的實驗中，為了確定小球在不同時刻在空中所通過的位置，實驗時用了如右圖所示的裝置．

先將斜槽軌道的末端調整水平，在一塊平整的木板表面釘上白紙和復寫紙．將該木板豎直立于水平地面上，使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，小球撞到木板并在白紙上留下痕跡A；將木板向遠離槽口平移距離x，再使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，小球撞在木板上得到痕跡B

；

又將木板再向遠離槽口平移距離x，小球再從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，再得到痕跡C.

若測得木板每次移動距離x＝10.00 cm，A、B間距離y₁＝5.02 cm，B、C間距離y₂＝14.82 cm.請回答以下問題(g＝9.80 m/s²)

（1）實驗中，下列說法正確的是_________。

A.應使小球每次從斜槽上相同的位置自由滑下

B.斜槽軌道必須光滑

C.斜槽軌道末端可以不水平

D.要使描出的軌跡更好地反映真實運動,記錄的點應適當多一些

（2）根據以上直接測量的物理量求得小球初速度的表達式為v₀＝__________.(用題中所給字母表示)

（3）小球初速度的值為v₀＝__________ m/s.

 

Answer 1

【答案】

（1）AD（2）（3）1.00

【解析】（1）要保證每次拋出時的速度相等應使小球每次從斜槽上相同的位置自由滑下并且斜槽軌道末端必須保持水平，只要做到這兩點，我們就能得到相等的速度，至于摩擦力不會影響這個結果。要使描出的軌跡更好地反映真實運動,記錄的點應適當多一些

（2）水平方向上每次平移x，說明ABC三點的時間間隔相等設為t，由于在豎直方向上小球做的是勻加速直線運動，所以根據勻加速直線運動在相等時間內走過的位移差是一個定值得，兩式可計算出v₀＝。代入數據得出結果。