题目内容

4．图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图．

（1）实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线水平．每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛初速度相同．
（2）图乙是通过频闪招想得到的照片得到的照片，每个格的边长L=5cm，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图所示，则该频闪照相的周期为0.1s小球做平抛运动的初速度为1.5m/s；过B点的速度为2.5m/s．（g=10m/s2）

分析 （1）平抛运动要保证小球水平飞出，斜槽的末端切线水平，为了保证每次平抛运动的初速度相同，小球每次从同一位置由静止释放．
（2）根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔，结合水平位移和时间间隔求出初速度．根据竖直方向上某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的竖直分速度，结合平行四边形定则求出经过B点的速度．

解答 解：（1）为了保证小球水平飞出，则斜槽的末端切线水平．每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛的初速度相同．
（2）在竖直方向上，根据△y=2L=gT2得，T=$\sqrt{\frac{2L}{g}}$=$\sqrt{\frac{2×0.05}{10}}$s=0.1s，
则小球平抛运动的初速度v0=$\frac{3L}{T}$=$\frac{0.15}{0.1}$m/s=1.5m/s；
B点竖直分速度vyB=$\frac{8L}{2T}$=$\frac{0.4}{0.2}$m/s=2m/s，根据平行四边形定则知，
B点的速度vB=$\sqrt{{v}_{By}^{2}+{v}_{0}^{2}}$=$\sqrt{1．{5}^{2}+{2}^{2}}$m/s=2.5m/s．
故答案为：（1）水平，初速度相同；（2）0.1，1.5，2.5．

点评 解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式和推论灵活求解．

练习册系列答案
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13．[多选]如图所示，图线a是线圈在匀强磁场中匀速转动时所产生正弦交流电的图象，当调整线圈转速后，所产生正弦交流电的图象如图线b所示．以下关于这两个正弦交流电的说法正确的是（　　）
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