Question

4．在做“研究平抛物体的运动”这一实验时
（a）是研究平抛运动的实验装置图，（b）是试验后在白纸上作的图
（1）固定斜槽轨道时应注意使斜槽末端水平；
（2）若已知从抛出点下降高度为h，水平距离为x，重力加速度为g，则计算小球平抛初速度的公式为v₀=$x\sqrt{\frac{g}{2h}}$；
（3）根据图（b）给出的数据，图中O点为抛出点，可计算出v₀=2.286m/s．

Answer 1

分析 根据实验的原理确定实验中需要注意的事项，根据竖直方向下降的高度求出平抛运动的时间，结合水平位移和时间求出初速度．

解答 解：（1）固定斜槽轨道时应注意斜槽的末端水平，保证小球初速度水平．
（2）根据h=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$得：t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}$，则小球平抛运动的初速度为：${v}_{0}=\frac{x}{t}$=$x\sqrt{\frac{g}{2h}}$．
（3）平抛运动的时间为：t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}=\sqrt{\frac{19.6×1{0}^{-2}}{10}}$s=0.14s，则初速度为：${v}_{0}=\frac{x}{t}=\frac{0.32}{0.14}m/s$=2.286m/s．
故答案为：（1）斜槽末端水平；（2）$x\sqrt{\frac{g}{2h}}$；（3）2.286．

点评 解决本题的关键知道实验的注意事项，知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解．