题目内容

【题目】用如图甲所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出,落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低,钢球落在挡板上时,钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板,重新释放钢球,如此重复,白纸上将留下一系列痕迹点。

1)本实验必须满足的条件有____________

A.斜槽轨道光滑

B.斜槽轨道末端切线水平

C.每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球

D.挡板高度等间距变化

2)如图乙所示,在描出的轨迹上取ABC三点,三点间的水平间距相等且均为x,竖直间距分别是y1y2。若A点是抛出点,则=________;钢球平抛的初速度大小为________(已知当地重力加速度为g,结果用上述字母表示)。

【答案】BC 1:3

【解析】

(1)[1]AB.为了能画出平抛运动轨迹,首先保证小球做的是平抛运动,所以斜槽轨道不一定要光滑,但必须是水平的。故A不符合题意,B符合题意。

C.要让小球总是从同一位置无初速度释放,这样才能找到同一运动轨迹上的几个点。故C符合题意。

D.档板只要能记录下小球下落在不同高度时的不同的位置即可,不需要等间距变化。故D不符合题意。

(2)[2] A点是抛出点,则在竖直方向上为初速度为零的匀加速直线运动,则ABBC的竖直间距之比为13

[3]由于两段水平距离相等,故时间相等,根据y2y1gt2可知:

则初速度为:

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