Question

14．在做“研究平拋物體運動”的實驗中，
（1）不引起實驗誤差的原因有C（單選）
A．小球運動時與白紙相接觸
B．確定Oy軸時，沒有用重垂線
C．斜槽不是絕對光滑的，有一定摩擦
D．小球從斜槽上的不同位置由靜止釋放
（2）在一次實驗中將白紙換成方格紙，每個格的邊長L=5cm，通過實驗，記錄了小球的三個位置，如圖所示，則該小球做平拋運動的初速度為1.5m/s；平拋運動的初位置坐標為（-5，5）（如圖，以O點為原點，水平向右為x軸正方向，豎直向下為y軸的正方向，g取10m/s²）

Answer 1

分析 （1）在做平拋物體運動的實驗中，實驗成功的關鍵是小球每次能否以相同的水平速度做平拋運動，在具體操作中，無論是影響水平方向的運動，還是影響豎直方向上的運動，都會引起實驗誤差．
（2），根據(jù)豎直方向上連續(xù)相等時間內的位移之差是一恒量求出時間間隔．根據(jù)水平位移和時間間隔求出初速度；由平拋運動的規(guī)律求出B點的豎直分速度，求出從拋出點到B點的時間，得到拋出點到A點的時間，求出拋出點到A點的水平和豎直位移，結合圖象求出拋出點的坐標．

解答 解：（1）A、小球運動時不應與木板上白紙接觸，防止摩擦而改變運動的軌跡，會造成較大誤差，故A會引起實驗誤差；
B、確定Oy軸時，沒有用重錘線，就不能調節(jié)斜槽末端切線水平，保證初速度沿水平方向，故B會引起實驗誤差；
C、只要讓它從同一高度、無初速開始運動，在相同的情形下，即使球與槽之間存在摩擦力，仍能保證球做平拋運動的初速度相同，因此，斜槽軌道不必要光滑，故C不會引起實驗誤差；
D、因為要畫同一運動的軌跡，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，所以D會引起實驗誤差，故D會引起實驗誤差；
本題選不會引起實驗誤差的是，故選：C．
（2）根據(jù)圖象${y}_{AB}^{\;}=25-10=15$cm，${y}_{BC}^{\;}=50-25=25$cm
由$△y=g{T}_{\;}^{2}$
$0.25-0.15=10{T}_{\;}^{2}$
解得：T=0.1s
平拋初速度${v}_{0}^{\;}=\frac{x}{t}=\frac{0.15}{0.1}=1.5m/s$
B點的豎直分速度${v}_{By}^{\;}=\frac{{y}_{AB}^{\;}+{y}_{BC}^{\;}}{2T}=\frac{0.15+0.25}{0.2}=2m/s$
從拋出點到B點的時間${t}_{B}^{\;}=\frac{{v}_{By}^{\;}}{g}=\frac{2}{10}=0.2s$
拋出點到A點的時間為0.2-0.1=0.1s
拋出點到A點的水平位移${x}_{1}^{\;}={v}_{0}^{\;}t=1.5×0.1=0.15m=15cm$
拋出點到A點的豎直位移${y}_{1}^{\;}=\frac{1}{2}g{t}_{\;}^{2}=\frac{1}{2}×10×0．{1}_{\;}^{2}=0.05m=5cm$
結合圖象知平拋的初始位置（-5，5）
故答案為：（1）C （2）1.5，（-5，5）

點評 解決本題的關鍵知道實驗中注意的事項，知道誤差形成的原因，掌握處理平拋運動的方法，結合運動學公式靈活求解．