Question

18．如圖甲所示，是“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置圖．
（1）實(shí)驗(yàn)前應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置反復(fù)調(diào)節(jié)，直到斜槽末端切線水平．以保證小球拋出后的運(yùn)動(dòng)是平拋運(yùn)動(dòng)．
（2）每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了使每次平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相同．
（3）如圖乙所示，是通過實(shí)驗(yàn)描點(diǎn)后畫出的平拋物體運(yùn)動(dòng)軌跡，其中O點(diǎn)為拋出點(diǎn)，A點(diǎn)坐標(biāo)為（6，9），坐標(biāo)紙每小格的邊長(zhǎng)L=5cm，則小球經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的速度大小為$\sqrt{10}$m/s（g=10m/s²，計(jì)算結(jié)果保留根號(hào)）

Answer 1

分析 （1）平拋運(yùn)動(dòng)要保證小球水平飛出，斜槽的末端切線水平；
（2）為了保證每次平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相同，小球每次從同一位置由靜止釋放．
（3）平拋運(yùn)動(dòng)水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的基本公式列式即可求解．

解答 解：（1）為了保證小球水平飛出，則斜槽的末端切線水平．
（2）每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了每次平拋的初速度相同．
（3）A點(diǎn)的水平位移x=6×0.05=0.3m，豎直位移y=9×0.05=0.45m，
則t=$\sqrt{\frac{2y}{g}}=\sqrt{\frac{2×0.45}{10}}=0.3s$，初速度${v}_{0}=\frac{x}{t}=\frac{0.3}{0.3}=1m/s$，A點(diǎn)豎直方向速度v_y=gt=3m/s，
則A點(diǎn)速度v=$\sqrt{{{v}_{0}}^{2}+{{v}_{y}}^{2}}=\sqrt{1+9}=\sqrt{10}m/s$
故答案為：（1）水平；（2）初速度；（3）$\sqrt{10}$

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和推論靈活求解．