Question

（8分）某同學(xué)通過(guò)圖甲實(shí)驗(yàn)裝置描繪平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。

⑴實(shí)驗(yàn)時(shí)，將斜槽軌道固定在水平桌面上（如圖甲），調(diào)整斜槽軌道末端水平，確保鋼球飛出后做平拋運(yùn)動(dòng)，判斷斜槽末端是否水平的方法為 ；

⑵該同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)裝置比較準(zhǔn)確地描繪出一條平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，如圖乙所示，則 （選填“能”或“不能”）通過(guò)此軌跡探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律（即水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)、豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)）；

⑶若已知平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)，水平方向?yàn)閯蛩龠\(yùn)動(dòng)，加速度取g＝10m/s2，請(qǐng)寫出圖乙拋物線的函數(shù)式y(tǒng)＝ m，該平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為 m/s（上述空格的數(shù)字均保留兩位有效數(shù)字）。

 

Answer 1

⑴略，見解析；⑵不能；⑶2.2x2，1.5

【解析】

試題分析：⑴將一光滑小球靜置于斜槽末端，若球能保持靜止，則說(shuō)明斜槽末端水平；

⑵通過(guò)圖示軌跡可以判斷，小球在水平方向通過(guò)相等的距離，豎直方向的位移之差相等，即最多只能說(shuō)明小球水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，但加速度不一定等于重力加速度g，因此不能通過(guò)此軌跡探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律；

⑶由圖乙軌跡可知，從坐標(biāo)原點(diǎn)開始在x方向每15cm取一個(gè)小球位置，連續(xù)取4個(gè)位置，記為0、1、2、3，其坐標(biāo)分別為：（0，0）、（15cm，5cm）、（30cm，20cm）、（45cm，45cm），由于小球在x方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，因此小球通過(guò)相鄰兩計(jì)數(shù)位置的時(shí)間間隔相等，不妨假設(shè)為Δt，則在y方向上有：Δy＝（y3－y2）－（y2－y1）＝（y2－y1）－（y1－y0）＝10cm＝0.1m＝gΔt2，解得：Δt＝0.1s，又由于在x方向上有：x＝x3－x2＝x2－x1＝x1－x0＝15cm＝0.15m＝v0Δt，解得該平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為：v0＝1.5m/s，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)軌跡方程y＝解得：y＝2.2x2

考點(diǎn)：本題主要考查了描繪平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡實(shí)驗(yàn)問(wèn)題。