Question

（1）做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng)，通過描點(diǎn)法畫小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，為了能準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡，下面列出了一些操作要求，你認(rèn)為正確的是

ACE

．
A．通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平
B．每次釋放小球的位置必須不同
C．每次必須由靜止釋放小球
D．記錄小球位置用的木條（或凹槽）每次必須嚴(yán)格地等距離下降
E．小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙（或方格紙）相接觸
F．將小球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點(diǎn)連成折線
（2）為了探究影響平拋運(yùn)動(dòng)水平射程的因素，某同學(xué)通過改變拋出點(diǎn)的高度及初速度的方法做了6次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下表：

序號(hào)	拋出點(diǎn)的高度（m）	水平初速度（m/s）	水平射程（m）
1	0.20	2	0.40
2	0.20	3	0.60
3	0.45	2	0.60
4	0.45	4	1.2
5	0.80	2	0.8
6	0.80	6	2.4

以下探究方案符合控制變量法的是

A

．
A．若探究水平射程與高度的關(guān)系，可用表中序號(hào)為1、3、5的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
B．若探究水平射程與高度的關(guān)系，可用表中序號(hào)為2、4、6的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
C．若探究水平射程與初速度的關(guān)系，可用表中序號(hào)為1、3、5的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
D．若探究水平射程與初速度的關(guān)系，可用表中序號(hào)為2、4、6的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
（3）如圖a是研究小球在斜面上平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置，每次將小球從弧型軌道同一位置靜止釋放，并逐漸改變斜面與水平地面之間的夾角θ，獲得不同的射程x，最后作出了如圖b所示的x-tanθ圖象．則：

由圖b可知，小球在斜面頂端水平拋出時(shí)的初速度v₀=

1

m/s．實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)θ超過60°后，小球?qū)⒉粫?huì)掉落在斜面上，則斜面的長(zhǎng)度為

0.7

m．
若最后得到的圖象如圖c所示，則可能的原因是（寫出一個(gè)即可）

釋放位置變高（或釋放時(shí)有初速度）．

．

Answer 1

分析：（1）保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)必須通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平，因?yàn)橐�畫同一運(yùn)動(dòng)的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度，實(shí)驗(yàn)要求小球滾下時(shí)不能碰到木板平面，避免因摩擦而使運(yùn)動(dòng)軌跡改變，最后軌跡應(yīng)連成平滑的曲線；
（2）實(shí)驗(yàn)探究時(shí)應(yīng)采用控制變量法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，即應(yīng)控制其它變量不變，探究其它兩個(gè)變量的關(guān)系；
（3）由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律列出水平位移與夾角正切值的關(guān)系，即可求得小球水平拋出時(shí)的初速度；由圖c中圖象可得出水平位移x隨tanθ的變化關(guān)系，則可分析可能的原因．

解答：解：A、通過調(diào)節(jié)使斜槽末端保持水平，是為了保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)．故A正確．
    B、因?yàn)橐�畫同一運(yùn)動(dòng)的軌跡，必須每次釋放小球的位置相同，且由靜止釋放，以保證獲得相同的初速度．故B錯(cuò)誤，C正確．
    D、因平拋運(yùn)動(dòng)的豎直分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)，在相同時(shí)間里，位移越來越大，因此木條（或凹槽）下降的距離不應(yīng)是等距的，故D錯(cuò)誤；
    E、實(shí)驗(yàn)要求小球滾下時(shí)不能碰到木板平面，避免因摩擦而使運(yùn)動(dòng)軌跡改變，最后軌跡應(yīng)連成平滑的曲線．故F錯(cuò)誤，E正確．
故選ACE．
（2）A、若探究水平射程與高度的關(guān)系，應(yīng)控制水平初速度不變，可用表中序號(hào)為1、3、5的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，故A正確，B錯(cuò)誤；
C、若探究水平射程與初速度的關(guān)系，應(yīng)控制拋出點(diǎn)的高度高度不變，可用表中序號(hào)為1、2的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，故CD錯(cuò)誤；
故選A
（3）物體在豎直方向上有：
y=

1

2

gt²
水平方向上x=vt

y

x

=tanθ
聯(lián)立解得：
x=

2v2

g

tanθ
由圖可知

2v2

g

=0.2
解得：v=1m/s；
當(dāng)斜面傾角θ=60°時(shí)，設(shè)斜面長(zhǎng)度為L(zhǎng)，有：
Lsin60°=

1

2

gt² ①
水平方向：Lcos60°=v₀t    ②
由①②得：
L=0.7m
由圖c可知，圖象的斜率增大，故說明

2v2

g

增大，因重力加速度不變，故只能說明速度增大，其原因可能為：釋放位置變高或小球釋放時(shí)有初速度；
故答案為：（1）A C E．（2）A．
（3）1；0.70；釋放位置變高（或釋放時(shí)有初速度）．

點(diǎn)評(píng)：解決平拋實(shí)驗(yàn)問題時(shí)，要特別注意實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)．在平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律探究活動(dòng)中不一定局限于課本實(shí)驗(yàn)的原理，要注重學(xué)生對(duì)探究原理的理解．圖象法在物理學(xué)中應(yīng)用較為廣泛，一定要掌握?qǐng)D象的分析方法