Question

【題目】圖甲是“研究平拋物體的運動”的實驗裝置圖。

圖甲 圖乙 圖丙

（1）實驗前應對實驗裝置反復調節，直到斜槽末端切線 __________ ，每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了保證每次小球平拋 __________ 。

（2）圖乙是實驗取得的數據，其中點為拋出點，則此小球做平拋運動的初速度為 __________ （）

（3）在另一次實驗中將由紙換成方格紙，每個格的邊長，實驗記錄了小球在運動中的三個位置，如圖丙所示，則該小球做平拋運動的初速度為 __________，小球運動到點的豎直分速度為 __________，平拋運動初位置的坐標為__________ （如圖丙所示，以點為原點，水平向右為軸正方向，豎直向下為y軸正方向，）。

Answer 1

【答案】水平 初速度相同 1.2 2.0 2.0

【解析】

(1)[1]平拋物體的初速度方向為水平方向，故應調節實驗裝置直到斜槽末端切線保持水平；

[2]每次讓小球從同一位置由靜止釋放，小球下落高度相同才能保證每次平拋得到相同的初速度。

(2)[3]平拋運動可看成沿水平方向的勻速直線運動和自由落體運動的合運動，由

聯立代入、、，可得小球做平拋運動的初速度。

(3)[4]由題圖丙可知從到及從到時，小球在水平方向通過的位移大小相等，由于水平方向為勻速直線運動故所用時間相同，設小球從拋出點到點運動時間為，從點到點及點到點運動時間均為,則由自由落體運動的規律有

聯立兩式可得

由題圖丙可知

代入，解得，小球從點到點時水平位移為

由于水平方向做勻速直線運動，故

。

[5][6]在豎直方向上做勻加速直線運動，故小球在B點的豎直分速度等于小球從點到點時豎直方向的平均速度，為

則小球從拋出點運動到點時所經過的時間

故平拋運動初位置的水平坐標

豎直坐標

所以平拋運動初位置的坐標為。