Question

（1）如圖1所示，該裝置為研究物體做平拋運(yùn)動初速度的裝置，下列操作步驟中不需要的或者不正確的有：

C

（填該步驟的代號）．（A）用重錘線把木板調(diào)節(jié)到豎直方向，并在白紙上描出拋出點(diǎn)的位置；（B）調(diào)節(jié)斜槽末端的切線方向為水平方向；（C）小球每次釋放時的高度應(yīng)該是相同的，測出小球釋放時的位置離桌面的高度；（D）調(diào)節(jié)鉛筆尖的位置，當(dāng)小球剛好經(jīng)過鉛筆尖時，在白紙上描出該位置．描出多個點(diǎn)后，用平滑的曲線把這些點(diǎn)連起來，就得到小球做平拋運(yùn)動的軌跡．

（2）在記錄小球軌跡的白紙上，記錄了豎直向下的y軸方向和水平x軸方向以及軌跡上三個點(diǎn)A、B、C的位置，如圖2所示．測量A、B和B、C間水平距離x_AB=x_BC=15cm，豎直方向的距離y_AB=15cm，y_BC=25cm．由此可以計算出小球做平拋運(yùn)動的初速度大小v₀=

1.5m/s

．小球通過B點(diǎn)的瞬時速度的大小v_B=

2.5m/s

．（取g=10m/s²）

Answer 1

分析：（1）在實驗中讓小球能做平拋運(yùn)動，并能描繪出運(yùn)動軌跡，實驗成功的關(guān)鍵是小球是否初速度水平，要求從同一位置多次無初速度釋放，這樣才能確保每次平拋軌跡相同．
（2）平拋運(yùn)動在水平方向上做勻速直線運(yùn)動，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，根據(jù)運(yùn)動學(xué)基本公式即可求解．

解答：解：（1）A、根據(jù)平拋運(yùn)動的特點(diǎn)可知其運(yùn)動軌跡在豎直平面內(nèi)，因此在實驗前，應(yīng)使用重錘線調(diào)整面板在豎直平面內(nèi)，即要求木板平面與小球下落的豎直平面平行，故A正確；
B、實驗中必須保證小球做平拋運(yùn)動，所以調(diào)節(jié)斜槽末端的切線方向為水平方向，故B正確；
C、小球每次釋放時的高度應(yīng)該是相同的，時間就相同，不需要測量高度，故C錯誤；
D、調(diào)節(jié)鉛筆尖的位置，當(dāng)小球剛好經(jīng)過鉛筆尖時，在白紙上描出該位置．描出多個點(diǎn)后，用平滑的曲線把這些點(diǎn)連起來，就得到小球做平拋運(yùn)動的軌跡，故D正確．
本題選不正確的
故選C．
（2）在豎直方向上有：△y=gT²，則T=

△y g

=

0.25-0.15 10

s=0.1s．則v₀=

x

t

=

0.15

0.1

=1.5m/s
B點(diǎn)的豎直方向的分速度v_y=

0.15+0.25

2T

=

0.4

0.2

=2m/s
所以B點(diǎn)的瞬時速度為：vB=

v02+vy2

=2.5m/s
故答案為：C；1.5m/s；2.5m/s

點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵掌握“研究平拋運(yùn)動”實驗的注意事項，以及知道平拋運(yùn)動在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動規(guī)律，靈活運(yùn)用運(yùn)動學(xué)公式求解．