Question

【題目】用如圖甲所示裝置研究平拋運動。將白紙和復寫紙對齊重疊并固定在豎直的硬板上。鋼球沿斜槽軌道PQ滑下后從Q點飛出，落在水平擋板MN上。由于擋板靠近硬板一側較低，鋼球落在擋板上時，鋼球側面會在白紙上擠壓出一個痕跡點。移動擋板，重新釋放鋼球，如此重復，白紙上將留下一系列痕跡點。

（1）本實驗必須滿足的條件有____________。

A．斜槽軌道光滑

B．斜槽軌道末端切線水平

C．每次從斜槽上相同的位置無初速度釋放鋼球

D．擋板高度等間距變化

（2）如圖乙所示，在描出的軌跡上取A、B、C三點，三點間的水平間距相等且均為x，豎直間距分別是y1和y2。若A點是拋出點，則=________；鋼球平拋的初速度大小為________（已知當地重力加速度為g，結果用上述字母表示）。

Answer 1

【答案】BC 1:3

【解析】

(1)[1]AB．為了能畫出平拋運動軌跡，首先保證小球做的是平拋運動，所以斜槽軌道不一定要光滑，但必須是水平的。故A不符合題意，B符合題意。

C．要讓小球總是從同一位置無初速度釋放，這樣才能找到同一運動軌跡上的幾個點。故C符合題意。

D．檔板只要能記錄下小球下落在不同高度時的不同的位置即可，不需要等間距變化。故D不符合題意。

(2)[2] A點是拋出點，則在豎直方向上為初速度為零的勻加速直線運動，則AB和BC的豎直間距之比為1：3。

[3]由于兩段水平距離相等，故時間相等，根據y2﹣y1＝gt2可知：

則初速度為：