Question

4．（1）平抛物体的运动规律可以概括为两点：①水平方向做匀速直线运动；②竖直方向做自由落体运动．如图1所示为研究平抛运动的实验装置，现把两个小铁球分别吸在电磁铁C、E上，然后切断电磁铁C的电源，使一只小铁球从轨道A射出，并在射出时碰到碰撞开关S，使电磁铁E断电释放它吸着的小铁球，两铁球同时落到地面．这个实验B 

A．只能说明上述规律中的第①条
B．只能说明上述规律中的第②条
C．不能说明上述规律中的任何一条
D．能同时说明上述两条规律
（2）在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=1.6cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图2中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度是0.80m/s（g=10m/s²）．小球在b点的速率为1.0m/s．（取二位有效数字）

Answer 1

分析 （1）吸在电磁铁C上的小球离开轨道后做平抛运动，吸在电磁铁E上的小球离开后做自由落体运动，抓住两球同时落地可以得出竖直方向上的运动规律．
（2）根据竖直方向上连续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初速度．根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出b点的竖直分速度，结合平行四边形定则求出b点的速率．

解答 解：（1）两球同时落地，可知平抛运动在竖直方向上的运动规律与自由落体运动的规律相同，即平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，该实验不能得出平抛运动在水平方向上的运动规律，故B正确，A、C、D错误．
（2）在竖直方向上，根据△y=L=gT²得，T=$\sqrt{\frac{L}{g}}=\sqrt{\frac{0.016}{10}}s=0.04s$，则初速度${v}_{0}=\frac{2L}{T}=\frac{2×0.016}{0.04}m/s=0.80m/s$．
b点的竖直分速度${v}_{yb}=\frac{3L}{2T}=\frac{0.048}{0.08}m/s=0.60m/s$，
根据平行四边形定则知，b点的速率${v}_{b}=\sqrt{{{v}_{0}}^{2}+{{v}_{yb}}^{2}}$=$\sqrt{0.36+0.64}$m/s=1.0m/s．
故答案为：（1）B，（2）0.80 m/s，1.0 m/s．

点评 解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式和推论进行求解，难度不大．