Question

7．请你由平抛运动原理设计测量弹射器弹丸出射初速度的实验方法，提供的实验器材：弹射器（含弹丸，见示意图）；铁架台（带有夹具）；刻度尺．
（1）在安装弹射器时应注意：弹射器保持水平；
（2）实验中需要测量的量高度，水平抛出距离；
（3）由于弹射器每次射出的弹丸初速度不可能完全相等，在实验中采取的方法是多次测量，取平均值．

Answer 1

分析 由题意可知，要测小球的初速度，则一定要利用平抛规律，由平抛运动实验的规律可得出问题的答案．

解答 解：（1）本题测量小球初速度的原理是平抛运动，而要使小球做平抛运动，小球飞出时的速度应为水平，在安装弹射器时应注意：弹射器末端应保持水平；
（2）设弹丸抛出点的高度为h，水平射程为x，弹丸做平抛运动，则
 x=v₀t；h=$\frac{1}{2}$gt²；
联立解得其计算公式为：v₀=$\sqrt{\frac{g{x}^{2}}{2h}}$；
故实验中需要测量的量为：抛出点的高度h，水平抛出的距离x．
（3）由于弹射器每次射出的弹丸初速度不可能完全相等，在实验中应采取的方法是：在不改变高度h的情况下，进行多次实验，测量水平射程x，得出水平射程x的平均值，以减小误差．
故答案为：（1）弹射器保持水平；（2）高度，水平抛出距离；（3）多次测量，取平均值．

点评 本题的关键要理解实验原理，明确平抛运动可分为水平和竖直两个方向的直线运动，由运动学规律分析．