Question

20．在研究平抛运动的实验中
（1）如图一所示的实验装置：小球A沿竖直平面内的轨道滑下，轨道末端水平，A离开轨道末端时撞开轻质接触式开关S，被电磁铁吸住的小球B同时从同一高度自由下落．改变整个装置的高度H做同样的试验，发现位于同一高度的A、B总是同时落地，该实验现象说明了A球在离开轨道后C

（A）水平方向的分运动是匀速直线运动
（B）水平方向的分运动是匀加速直线运动
（C）竖直方向的分运动是自由落体运动
（D）竖直方向的分运动是匀速直线运动
（2）在某次实验中，测得小球A的平抛运动轨迹如图二所示，已知0点是平抛运动的出发点，x₁=32cm，y₁=20cm，y₂=45cm，可计算出x₂=48cm．（取g=10m/s²）

Answer 1

分析 （1）A球在水平方向的运动没有可以参照的物体无法确定平抛运动的物体在水平方向的运动所遵循的规律，由于两球在竖直方向遵循相同的运动规律，B球做自由落体运动，A球在平抛过程中在竖直方向也做自由落体运动．
（2）根据平抛运动水平方向匀速直线运动，竖直方向自由落体运动联立列方程可以正确解答．

解答 解：（1）由于AB两球同时从同一高度开始下落，并且同时到达地面，故在竖直方向两球遵循相同的运动规律：即速度加速度总是相同．由于B球做自由落体运动，故A球在平抛过程中在竖直方向也做自由落体运动，故C正确，D错误．
而A球在水平方向的运动没有可以参照的物体，故无法确定平抛运动的物体在水平方向的运动所遵循的规律．故AB无法判定．
故选：C．
（2）由于O为平抛的起点，根据竖直方向的运动特点有：
y₁=$\frac{1}{2}$g${t}_{1}^{2}$…①
y₂=$\frac{1}{2}$g${t}_{2}^{2}$…②
x₁=v₀t₁…③
x₂=v₀t₂…④
将x₁=32cm=0.32m，y₁=20cm=0.2m，y₂=45cm=0.45m，
代入①②③④，解得：x₂=0.48m=48cm．
故答案为：（1）C； （2）48．

点评 本题关键将平抛运动明确平抛运动特点，利用基本规律来解答实验问题，注意掌握平抛运动处理的规律是解题的关键．