Question

1．（1）在“研究物體平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，可以描繪平拋物體運(yùn)動(dòng)軌跡和求物體的平拋初速度，實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)要步驟如下：
A、讓小球多次從①同一位置②靜止釋放，記下小球穿過卡片孔的一系列位置；
B、安裝好器材，注意斜槽末端水平和平板豎直，記下小球在斜槽末端O點(diǎn)時(shí)球心在白紙上的投影點(diǎn)的位置和過O點(diǎn)的豎直線，檢測(cè)斜槽末端水平的方法是③小球能靜止在斜槽末端
C、測(cè)出曲線上某點(diǎn)的坐標(biāo)x、y，用v₀=④$x\sqrt{\frac{g}{2y}}$，算出該小球的平拋初速度，實(shí)驗(yàn)需要對(duì)多個(gè)點(diǎn)求v₀的值，然后求它們的平均值．
D、取下白紙，以O(shè)為原點(diǎn)，以豎直線為軸建立坐標(biāo)系，用平滑曲線畫平拋軌跡
上述實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序?yàn)棰軧DAC（只排列序號(hào)即可）
（2）如圖所示，在“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的變長(zhǎng)L=1.25cm，若小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計(jì)算式為v₀=⑥$2\sqrt{gL}$（用L、g表示）．其值是⑦0.70m/s（取g=9.8m/s²），小球在b點(diǎn)的速率是⑧0.88m/s（保留兩位有效數(shù)字）

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)確定操作步驟，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)豎直位移求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，結(jié)合水平位移和時(shí)間求出初速度．
（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，結(jié)合水平位移和時(shí)間間隔求出初速度，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)的速率．

解答 解：（1）A、為了保證小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相等，讓小球多次從斜槽的同一位置靜止釋放．
B、檢測(cè)斜槽末端水平的方法是小球能靜止在斜槽末端．
C、根據(jù)y=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$得，t=$\sqrt{\frac{2y}{g}}$，則小球的初速度${v}_{0}=\frac{x}{t}=x\sqrt{\frac{g}{2y}}$．
安裝組裝器材、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)、數(shù)據(jù)處理的順序知，正確的操作步驟為：BDAC．
（2）在豎直方向上，根據(jù)△y=L=gT²得，T=$\sqrt{\frac{L}{g}}$，則小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度${v}_{0}=\frac{2L}{T}=2\sqrt{gL}$，代入數(shù)據(jù)得，${v}_{0}=2×\sqrt{9.8×1.25×1{0}^{-2}}$m/s=0.70m/s．
小球在b點(diǎn)的豎直分速度${v}_{yb}=\frac{3L}{2T}=\frac{3}{2}\sqrt{gL}=\frac{3}{2}×0.35m/s=0.525m/s$，則小球在b點(diǎn)的速率${v}_=\sqrt{{{v}_{0}}^{2}+{{v}_{yb}}^{2}}$=$\sqrt{0.49+0.52{5}^{2}}$m/s=0.875m/s≈0.88m/s．
故答案為：①同一，②靜止，③小球能靜止在斜槽末端，④$x\sqrt{\frac{g}{2y}}$，⑤BDAC，⑥$2\sqrt{gL}$，⑦0.70m/s，⑧0.88m/s；

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道實(shí)驗(yàn)的原理以及操作的注意事項(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．