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    11．下面是做“研究平抛物体的运动”实验步骤．
    A．将钢球从斜槽上的某点释放，它离开斜槽后在空间做平抛运动，在小球轨迹的某处用带孔的卡片迎接小球，使小球恰好从孔中央通过而不碰到边缘，然后对准孔中央在白纸上记下一个点；
    B．以斜槽末端作为平抛运动的起点O，在白纸上标出O的位置；
    C．取下白纸，在纸上画一条与竖直线oy垂直的水平线ox；
    D．用光滑曲线把记录小球通过的位置的若干点连接起来，就得到平抛运动的轨迹．由于测定各个点时存在误差，所画的曲线可不通过个别偏差大的点，但必须保持曲线光滑，不允许出现凹陷处；
    E．从斜槽上不同点释放小球，用步骤A的方法测定平抛轨迹上的其他点；
    F．在曲线上取5～6个点（不必是步骤A测出的点）．用尺测出每个点的坐标值x、y，分别求出小球的初速度，然后取平均值就得到实验测出的初速度；
    G．靠目测在纸上画出过O点向下的竖直线oy；
    H．将白纸用图钉订在竖直的木板上，在木板的左上角固定斜槽．
    （1）以上实验步骤中有错误或不足，需要修改的是B选项中，应该以球在槽口时球心在坐标纸上的投影点作为坐标原点，E选项中应该从斜槽上同一点释放小球，G选项中用重锤线画出过O点向下的竖直线oy．
    （2）以上实验步骤按正确的顺序排列是HBGAECDF．
    （3）如图所示为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果g取10m/s2，那么：
    ①闪光频率是10Hz．
    ②小球运动中水平分速度的大小是1.5m/s．
    ③小球经过B点时速度大小是2.5m/s．

    分析 （1、2）让小球多次从同一位置上静止滚下，目的是保证小球多次做平抛运动的初速度相等，这样目的是为了保证轨迹相同；保证小球做平抛运动，所以斜槽末端保持水平，实验时以球在槽口时球心在坐标纸上的投影点作为坐标原点，实验步骤的合理顺序的排列要明确实验的正确安排顺序；
    （3）平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据竖直方向上相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔，结合水平位移和时间间隔求出平抛运动的初速度，即水平分速度．根据某段时间内平均速度等于中间时刻的瞬时速度，求出B点竖直方向上的分速度，根据平行四边形定则求出B点的速度大小．

    解答 解：（1）B选项中，应该以球在槽口时球心在坐标纸上的投影点作为坐标原点，E选项中应该从斜槽上同一点释放小球，这样保证初速度相同，G选项中不能靠目测在纸上画出过O点向下的竖直线oy，而是用重锤线画出过O点向下的竖直线oy；
    （2）在进行试验时首先根据实验原理进行实验装置的安装，即安装好器材（H），注意让斜槽末端切线水平，球在槽口时球心在坐标纸上的投影点作为坐标原点和过O点向下的竖直线oy，（BG）；然后进行实验，即让小球多次从同一位置上滚下，记下小球穿过卡片孔的一系列位置（AE）；最后进行数据处理，取下白纸，以O为原点，以竖直线为轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛轨迹（CD），测出曲线上某点的坐标x、y，算出该点的瞬时速度（F），\
    所以顺序为：HBGAECDF．
    （3）①根据△y=2L=gT2得：T=$\sqrt{\frac{2L}{g}}=\sqrt{\frac{2×0.05}{10}}=0.1s$，
    则闪光频率是：$f=\frac{1}{T}=\frac{1}{0.1}=10Hz$；
    ②小球在运动过程中水平分速度为：${v}_{0}=\frac{3L}{T}=\frac{3×0.05}{0.1}=1.5m/s$；
    ③B点竖直分速度为：${v}_{By}=\frac{{h}_{AC}}{2T}=\frac{8×0.05}{0.2}=2m/s$，
    根据平行四边形定则知，小球经过B点的速度为：${v}_{B}=\sqrt{{{v}_{0}}^{2}+{{v}_{By}}^{2}}=\sqrt{1．{5}^{2}+{2}^{2}}=2.5m/s$．
    故答案为：（1）B选项中，应该以球在槽口时球心在坐标纸上的投影点作为坐标原点，E选项中应该从斜槽上同一点释放小球，G选项中用重锤线画出过O点向下的竖直线oy；（2）HBGAECDF；（3）①10；②1.5；③2.5．

    点评 关于平抛运动实验要掌握实验的注意事项、实验步骤、实验原理．平抛运动分解为：水平方向的匀速直线运动，竖直方向的自由落体运动．分析小球水平方向和竖直方向的运动特点，充分利用匀变速直线运动的规律结合运动的合成来求解．

    练习册系列答案
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