Question

如圖甲所示是研究平拋運動的實驗裝置，小球從軌道上一定高處靜止釋放，經(jīng)過一段軌道后落下，利用該裝置可以記錄小球的運動軌跡．

（1）為保證實驗成功，對軌道末端的要求是：

 

水平（填“必須”或“不一定”）．
（2）如圖乙所示，在一張印有小方格的紙上記錄了平拋運動軌跡，小方格的邊長L=5.00cm．小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計算式為v_o=

 

（用L、g表示），其值是

 

（取g=9.8m/s²）．
（3）在實驗操作中要求小球多次重復運動，則每次小球

 

從同一位置由靜止開始運動（填“必須”或“不一定”）．

Answer 1

分析：小球做平拋運動，為時小球拋出時的速度水平，軌道末端必須水平；為保證每次實驗時，小球拋出的速度相等，每次施放小球時，必須從軌道的同一位置由靜止釋放小球；平拋運動可以分解為水平方向的勻速運動與豎直方向的自由落體運動，由勻速運動規(guī)律與勻變速運動的推論可以求出初速度．

解答：解：（1）為保證實驗成功，對軌道末端的要求是：必須水平．
（2）小球相鄰點的水平位移x=2L，在豎直方向上，相鄰時間間隔內(nèi)的位移差△y=y_ab-y_bc=2L-L=L，小球在豎直方向上做自由落體運動，△y=gt²，
則初速度v₀=

x

t

=

2L

△y g

=

2L

L g

=2

gL

=2

9.8×0.05

=0.7m/s．
（3）在實驗操作中要求小球多次重復運動，則每次小球必須從同一位置由靜止開始運動．
故答案為：（1）必須；（2）2

gL

；0.7m/s；（3）必須．

點評：解決本題的關鍵掌握平拋運動在水平方向做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動．