Question

如图a是研究小球在斜面上平抛运动的实验装置，每次将小球从弧型轨道同一位置静止释放，并逐渐改变斜面与水平地面之间的夹角θ，获得不同的射程x，最后作出了如图b所示的x-tanθ图象．则：
（1）由图b可知，小球在斜面顶端水平抛出时的初速度v_o=

1m/s

；
（2）若最后得到的图象如图c所示，则可能的原因是（写出一个）

释放位置变高（释放时有初速度）

．

Answer 1

分析：（1）由平抛运动的规律列出水平位移与夹角正切值的关系，即可求得小球水平抛出时的初速度；
（2）由图c中图象可得出水平位移x随tanθ的变化关系，则可分析可能的原因．

解答：解：（1）物体在竖直方向上有：
y=

1

2

gt2
水平方向上x=vt

y

x

=tanθ；
联立解得：
x=

2v2

g

tanθ；
由图可知

2v2

g

=0.2
解得：v=1m/s；
（2）由图c可知，图象的斜率增大，故说明

2v2

g

增大，因重力加速度不变，故只能说明速度增大，其原因可能为：释放位置变高或小球释放时有初速度；
故答案为：（1）1m/s； （2）释放位置变高（或小球释放时有初速度）．

点评：本题重点在于根据图象和平抛运动的特点确定小球运动的规律；
图象法在物理学中应用较为广泛，一定要掌握图象的分析方法．