Question

【題目】三個同學根據不同的實驗條件，進行了“探究平拋運動規律”的實驗：

(1)甲同學采用如圖(1)所示的裝置。用小錘打擊彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向彈出，同時B球被松開，自由下落，觀察到兩球同時落地，改變小錘打擊的力度，即改變A球被彈出時的速度，兩球仍然同時落地，這說明_______

A.平拋運動在水平方向的分運動是勻速直線運動

B.平拋運動在水平方向的分運動是勻加速直線運動

C.平拋運動在豎直方向的分運動是自由落體運動

D.平拋運動在豎直方向的分運動是勻速直線運動

(2)乙同學采用如圖(2)所示的裝置。兩個相同的弧形軌道M、N，分別用于發射小鐵球P、Q，其中N的末端與可看作光滑的水平板相切；兩軌道上端分別裝有電磁鐵C、D；調節電磁鐵C、D的高度，使AC＝BD，從而保證小鐵球P、Q在軌道出口處的水平初速度v0相等，現將小鐵球P、Q分別吸在電磁鐵C、D上，然后切斷電源，使兩小鐵球能以相同的速度v0同時分別從軌道M、N的下端射出。實驗可觀察到兩個小球_____________。僅僅改變弧形軌道M的高度，重復上述實驗，仍能觀察到相同的現象，這說明___________。

(3)丙同學采用圖(3)的裝置

實驗他前反復調節實驗裝置，直到斜槽末端的切線水平。在一塊平木板表面釘上復寫紙和白紙，并將該木板豎直立于接近槽口處。使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，小球撞到木板上并在白紙上留下痕跡A；將木板向遠離槽口的方向平移距離x，再使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止釋放，小球撞在木板上留下痕跡B。現在已測得木板移動的距離x=20.00 cm，A、B間的距離y=19.60cm。（g取9.80m/s2）

用以上直接測量的物理量字母表示小球做平拋運動的初速度為v0=______，代入測量數據得v0=______m/s。（保留兩位有效數字）

Answer 1

【答案】C P，Q二球相碰 平拋運動在水平方向上的分運動為勻速直線運動 1.0

【解析】

(1)[1]金屬片把A球沿水平方向彈出，同時B球被松開自由下落，兩球同時落地，改變A球被彈出時的速度，兩球仍然同時落地，知A球豎直方向上的運動規律與B球相同，即平拋運動的豎直方向上做自由落體運動，故C正確，ABD錯誤。

故選C；

(2)[2][3]兩小球能以相同的初速度v0同時分別從軌道M、N的末端射出．實驗可觀察到兩球將相碰，知P球水平方向上的運動規律與Q球相同，即平拋運動在水平方向上做勻速直線運動；

(3)[4]由題意可知，小球運動的時間為

水平方向有得

[5]代入測量數據得