Question

6．（1）做研究平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng)，通過描點(diǎn)法畫小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡，下面列出了一些操作要求，將你認(rèn)為正確的選項(xiàng)前面的字母填在橫線上：ACE．
A．通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平
B．每次釋放小球的位置必須不同
C．每次必須由靜止釋放小球
D．用鉛筆記錄小球位置時(shí)，每次必須嚴(yán)格地等距離下降
E．小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙（或方格紙）相觸
F．將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點(diǎn)連成折線
（2）如圖所示為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照相照片的一部分，圖中背景方格的邊長均為5cm，如果取g=10m/s²，那么：
①照相機(jī)的閃光頻率是10Hz；
②小球運(yùn)動(dòng)中水平分速度的大小是1.5m/s；
③小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小是2.5m/s．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理以及操作中的注意事項(xiàng)確定正確的操作步驟．
（2）根據(jù)豎直方向上連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出相等的時(shí)間間隔，從而得出閃光的頻率．根據(jù)水平位移和時(shí)間間隔求出水平分速度，根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出B點(diǎn)的豎直分速度，結(jié)合平行四邊形定則求出B點(diǎn)的速度．

解答 解：（1）A、為了保證小球的初速度水平，斜槽末端應(yīng)保持水平，故A正確．
B、為了保證小球每次平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小相等，應(yīng)讓小球每次從斜槽的同一位置由靜止釋放，故B錯(cuò)誤，C正確．
D、用鉛筆記錄小球位置時(shí)，每次不需要嚴(yán)格地等距離下降，故D錯(cuò)誤．
E、小球平拋運(yùn)動(dòng)在豎直平面內(nèi)，不能與木板上的白紙接觸，防止摩擦使運(yùn)動(dòng)軌跡發(fā)生變化，故E正確．
F、將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用平滑曲線連接，故F錯(cuò)誤．
故選：ACE．
（2）①在豎直方向上，根據(jù)△y=2L=gT²得，相等的時(shí)間間隔T=$\sqrt{\frac{2L}{g}}=\sqrt{\frac{2×0.05}{10}}s=0.1s$，則閃光的頻率f=$\frac{1}{T}=\frac{1}{0.1}Hz=10Hz$．
②小球運(yùn)動(dòng)的水平分速度${v}_{x}=\frac{3L}{T}=\frac{3×0.05}{0.1}m/s=1.5m/s$．
③B點(diǎn)的豎直分速度${v}_{yB}=\frac{8L}{2T}=\frac{8×0.05}{0.2}m/s=2m/s$，根據(jù)平行四邊形定則知，B點(diǎn)的速度${v}_{B}=\sqrt{{{v}_{0}}^{2}+{{v}_{yB}}^{2}}$=$\sqrt{1．{5}^{2}+4}$m/s=2.5m/s．
故答案為：（1）ACE，（2）①10，②1.5，③2.5．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道實(shí)驗(yàn)的原理以及注意事項(xiàng)，掌握平拋運(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，難度不大．