Question

3．在做研究平抛运动的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球平抛运动的轨迹．
（1）为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出一些操作要求，将你认为正确选项的前面字母填在横线上：bde．
（a）每次释放小球的位置必须不同
（b）每次必须由静止释放小球
（c）记录小球位置用的木条（或凹槽）每次必须严格地等距离下降
（d）通过调节使斜槽的末端保持水平
（e）小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触
（f）将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线
（2）若用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长为L，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的计算式为v₀=2$\sqrt{gL}$（用L、g表示）．

Answer 1

分析 （1）保证小球做平抛运动必须通过调节使斜槽的末端保持水平，因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，实验要求小球滚下时不能碰到木板平面，避免因摩擦而使运动轨迹改变，最后轨迹应连成平滑的曲线
（2）平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动与竖直方向的自由落体运动，应用匀速运动与匀变速运动的推论可以正确解题．

解答 解：（a）为保证小球做平抛运动的初速度相等，每次释放小球的位置必须相同，故a错误；
（b）为保证小球做平抛运动的初速度相等，每次必须由静止释放小球，故b正确；
（c）只要描出小球的位置即可，记录小球位置用的木条（或凹槽）每次不必严格地等距离下降，故c错误；
（d）要保证小球做平抛运动，必须通过调节使斜槽的末端保持水平，故d正确；
（e）为避免摩擦影响小球的运动轨迹，小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触，故e正确；
（f）将球的位置记录在纸上后，取下纸，应用平滑的曲线把各点连接起来，不是用直尺将点连成折线，故f错误；
故选：bde；
（2）由图示可知，A、B、C三个点间的水平位移均相等，为x=3L，这3个点是等时间间隔点．
在竖直方向上，相邻两点间的位移差为：△y=2L-L=L；
由匀变速运动的推论△y=gt²，
得：L=gt²，
在水平方向上：x=2L=v₀t，
解得：v₀=2$\sqrt{gL}$；
故答案为：（1）bde；（2）2$\sqrt{gL}$．

点评 （1）解决平抛实验问题时，要特别注意实验的注意事项．在平抛运动的规律探究活动中不一定局限于课本实验的原理，要注重学生对探究原理的理解；
（2）本题考查平抛物体的运动规律．要求同学们能够从图中读出有用信息，再根据平抛运动的基本公式解题，难度适中．