Question

在做“研究平抛运动”的实验时，
（1）除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要的是

 

（选填代号）．
A．游标卡尺　B．秒表　C．坐标纸　D．天平　E．弹簧秤　F．重垂线
（2）实验步骤如下：
A．让小球多次从

 

位置由静止滚下，记下小球经过卡片孔一系列位置；
B．按课本装置安装好器材，注意斜槽末端

 

，记下小球经过斜槽末端时重心位置O点和过O点的竖直线；
C．测出曲线上某点的坐标X和Y，算出小球平抛时的

 

；
D．取下白纸，以O为原点，以竖直线和水平线为轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛轨迹．
（3）上述实验步骤的合理顺序是：

 

（按代号排列）
（4）平抛运动的轨迹如右图所示，每个小方格的边长为5cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度V₀=

 

m/s．

Answer 1

分析：在实验中要画出平抛运动轨迹，必须确保小球做的是平抛运动．所以斜槽轨道末端一定要水平，同时斜槽轨道要在竖直面内．要画出轨迹，必须让小球在同一位置多次释放，才能在坐标纸上找到一些点．然后将这些点平滑连接起来，就能描绘出平抛运动轨迹．最后根据平抛运动的分运动公式列式求解初速度即可．

解答：解：（1）在做“研究平抛物体的运动”实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要重锤线，确保小球抛出是在竖直面内运动，还需要坐标纸，便于确定小球间的距离．故C、F正确；
（2）A、要让小球总是从同一位置释放，这样才能找到同一运动轨迹上的几个点，然后将这几个点平滑连接起来．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些；
B、为了能画出平抛运动轨迹，首先保证小球做的是平抛运动，所以斜槽轨道不一定要光滑，但必须是水平的；
C、测出曲线上某点的坐标X和Y，根据平抛运动的分位移公式算出小球平抛时的初速度；
（3）先组装器材，然后打点、描轨迹、建立坐标系、求解初速度；
故顺序为：BADC；
（4）图中的a、b、c、d四个点水平分位移都是2格，竖直分位移为1、3、5、7格；
根据公式△y=gT²，有：T=

△y g

=

0.1 10

=0.1s
故初速度为：v0=

2L

T

=

0.1m

0.1s

=1m/s
故答案为：
（1）CF；
（2）A．同一； B．切线水平； C．初速度；  
（3）BADC；
（4）1．

点评：本题关键明确“研究平抛运动实验”的实验器材、原理和误差来源，最好亲手做实验体会，不难．