Question

8．（1）小明同學采用如圖a所示的裝置深入研究平拋運動．質(zhì)量分別為m_A和m_B的A、B小球處于同一高度，M為A球中心初始時在水平地面上的垂直投影．用小錘打擊彈性金屬片，使A球沿水平方向飛出，同時松開B球，B球自由下落．觀察到兩球同時落地，改變小錘擊打的力度，即改變A球被彈出時的速度，兩球仍然能同時落地，這說明平拋運動的豎直分運動是自由落體運動
（2）小麗同學利用如圖所示的裝置研究平拋運動的特點，讓小球多次沿同一軌跡運動，通過描點法畫小球做平拋運動的軌跡，得到如圖c所示一小球做平拋運動的軌跡的一部分，回到教室才發(fā)現(xiàn)只記錄了豎直方向即y軸方向，沒有記下初始位置，小麗以圖c中A點為坐標原點，建立直角坐標系，若每個方格邊長為l=5cm，g取10m/s²，小球做平拋運動的初速度可表示為v₀=2$\sqrt{2gl}$（用g、l表示），代入數(shù)值v₀=2 m/s．

Answer 1

分析 （1）探究平拋運動的規(guī)律中，實驗甲同時讓A球做平拋運動，B球做自由落體運動．若兩小球同時落地，則說明平拋運動豎直方向是自由落體運動．
（2）平拋運動可以分解為水平方向的勻速直線運動與豎直方向的自由落體運動，在豎直方向上應用勻變速運動的推論可以求出頻閃照相的時間間隔，由勻速運動的速度公式可以求出小球的初速度．

解答 解：（1）在打擊金屬片時，兩小球同時做平拋運動與自由落體運動．結果同時落地，則說明平拋運動豎直方向是自由落體運動．
故答案為：平拋運動的豎直分運動是自由落體運動．
（2）平拋運動可分解為：豎直方向自由落體運動與水平方向勻速直線運動；
在豎直方向：由△h=2l=gT²可得：
T=$\sqrt{\frac{2l}{g}}$=$\sqrt{\frac{2×0.05}{10}}$=0.1s
小球的初速度：
v₀=$\frac{x}{t}$=$\frac{4l}{T}$=2$\sqrt{2gl}$
代入數(shù)據(jù)得：v₀=2.0m/s
故答案為：（1）平拋運動的豎直分運動是自由落體運動；（2）2$\sqrt{2gl}$；2．

點評 對于平拋運動問題，一定明確其水平和豎直方向運動特點，尤其是在豎直方向熟練應用勻變速直線運動的規(guī)律和推論解題，難度不大，屬于基礎題．