Question

（2010?嘉定区一模）如图所示，有人对“利用频闪照相研究平抛运动规律”装置进行了改变，在装置两侧都装上完全相同的斜槽A、B，但位置有一定高度差，白色与黑
色的两个相同的小球都由斜槽某位置静止开始释放．实验后对照片做一定处理并建立直角坐标系，得到如图所示的部分小球位置示意图．
（1）观察改进后的实验装置可以发现，斜槽末端都接有一小段水平槽，这样做的目的是

保证小球水平抛出

．
（2）（多选题）根据部分小球位置示意图，下列说法正确的是

ABD

（A）闪光间隔为0.1s
（B）A球抛出点坐标（0，0）
（C）B球抛出点坐标（0.95，0.50）
（D）两小球是从斜槽的相同位置被静止释放的
（3）若两球在实验中于图中C位置发生碰撞，则可知两小球释放的时间差约为

0.15

s．

Answer 1

分析：（1）斜槽末端都接有一小段水平槽，是为了保证小球水平抛出，做平抛运动．
（2）A、平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，根据△y=gT²求出闪光的间隔．
     BC、求出小球在某一位置竖直方向上的分速度，从而求出运动的时间，根据h=

1

2

gt2，x=v₀t求出抛出点的坐标．
    D、根据平抛运动的初速度是否相等，来判断是否从相同的位置被静止释放．
（3）求出小球碰撞时所运行的时间，从而得出两球释放的时间差．

解答：解：（1）斜槽末端都接有一小段水平槽，是为了保证小球水平抛出，做平抛运动．
故答案为：保证小球水平抛出．
    （2）A、根据△y=gT²得，T=

△y g

=

0.1 10

s=0.1s．故A正确．
         B、横坐标为0.15m的小球在竖直方向上的分速度vy=

0.2

2T

=1m/s．则运行的时间t=

vy

g

=0.1s．所以A球抛出点的坐标为（0，0）．故B正确．
         C、横坐标为0.80m的小球在竖直方向上的分速度vy=

0.3

2T

=1.5m/s．则运行的时间t=

vy

g

=0.15s．水平分速度v0=

0.15

0.1

m/s=1.5m/s．则此时B球的水平位移x=v₀t=1.5×0.15m=0.225m，竖直位移y=

1

2

gt2=

1

2

×10×0.152m=0.1125m．所以B球抛出点的坐标为：（1.025，0.4875）．故C错误．
        D、两球在水平方向上相等时间间隔内的位移相等，则初速度相等，是从斜槽的相同位置被静止释放的．故D正确．
故选ABD．
   （3）小球B运动到横坐标为0.80m时的时间为0.15s，则小球B运动到C处的时间为0.25s，小球A运动到横坐标为0.15m的时间为0.1s，则小球A运动到C处的时间为0.4s，则△t=0.4-0.25s=0.15s．
故答案为：0.15．

点评：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动．以及掌握匀变速直线运动的推论，在连续相等时间内的位移之差是一恒量；在某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度．