Question

【題目】兩個同學根據(jù)不同的實驗條件，進行了“探究平拋運動規(guī)律”的實驗：

（1）甲同學采用如圖（1）所示的裝置。用小錘打擊彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向彈出，同時B球被松開，自由下落，觀察到兩球同時落地，改變小錘打擊的力度，即改變A球被彈出時的速度，兩球仍然同時落地，這說明________________________。

（2）乙同學采用如圖（2）所示的裝置。兩個相同的弧形軌道M、N分別用于發(fā)射小鐵球P、Q，其中N的末端與可看作光滑的水平板相切；兩軌道上端分別裝有電磁鐵C、D；調(diào)節(jié)電磁鐵C、D的高度，使AC=BD，從而保證小鐵球P、Q在軌道出口處的水平初速度v0相等，現(xiàn)將小鐵球P、Q分別吸在電磁鐵C、D上，然后切斷電源，使兩小鐵球能以相同的初速度v0同時分別從軌道M、N下端射出。

實驗可觀察到的現(xiàn)象應是________________。僅僅改變弧形軌道M的高度（保持AC不變），重復上述實驗，仍能觀察到相同的現(xiàn)象，這說明__________________________。

（3）在研究平拋物體運動的實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長L=2.5cm，若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V0=_____（用L、g表示），其值是_____m/s（取g=10m/s2）。

Answer 1

【答案】 （1）平拋運動在豎直方向上是自由落體運動 （2）兩小球在水平板上相撞 平拋運動在水平方向的運動是勻速直線運動 （3） 1m/s

【解析】（1）改變A球被彈出時的速度，兩球仍然同時落地，這說明平拋運動在豎直方向上是自由落體運動；

（2）實驗可觀察到的現(xiàn)象應是兩小球在水平板上相撞；僅僅改變弧形軌道M的高度，重復上述實驗，仍能觀察到相同的現(xiàn)象，這說明平拋運動在水平方向的運動是勻速直線運動；

（3）從圖中看出，a、b、c、d4個點間的水平位移均相等，是x=2L，因此這4個點是等時間間隔點．豎直方向兩段相鄰位移之差是個定值，即為：△y=gT2=L，再根據(jù)解得： ；代入數(shù)據(jù)得：v0=1m/s．