Question

5．（1）做“探究平抛物体运动”的实验时，已有下列器材；有孔的硬纸片（孔径比小球略大）、白纸、平木板、图钉、斜槽、刻度尺、小球，一定还需要的有C．
A．秒表  　B．天平  C．重垂线  D．铅笔
（2）实验中，下列说法正确的是D．
A．应使小球每次从斜槽上任意下滑
B．斜槽轨道必须光滑
C．斜槽轨道末端可以不水平
D．要使描出的轨迹更好的反映真实运动，记录的点应适当多一些
E．为了比较准确地描出小球运动的轨迹，应该用一条折线把所有的点连接起来
（3）在研究平抛物体运动的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=1.25cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为v₀=$2\sqrt{gL}$（用L、g表示），其值是0.7 m/s．（提示：$\sqrt{0.1225}$=0.35，g=9.8m/s²）

Answer 1

分析 （1）根据实验的原理确定所需测量的物理量，从而确定所需的器材．
（2）根据实验的原理以及注意事项确定正确的操作步骤．
（3）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．

解答 解：（1）实验中小球平抛运动的时间可以通过下降的高度得出，不需要秒表，不需要测量小球的质量，则不需要天平，需要重锤线，确保小球抛出是在竖直面内运动，不需要铅笔．故选：C．
（2）A、为了保证小球每次平抛运动的初速度相等，让小球每次从斜槽的同一位置由静止释放，斜槽轨道不一定要光滑，故A、B错误．
C、为了保证小球的初速度水平，斜槽轨道末端需水平，故C错误．
D、要使描出的轨迹更好的反映真实运动，记录的点应适当多一些，故D正确．
E、为了比较准确地描出小球运动的轨迹，用平滑曲线连接各点，偏离较远的点可以舍去，故E错误．
故选：D．
（3）在竖直方向上，根据△y=L=gT²得，T=$\sqrt{\frac{L}{g}}$，则小球平抛运动的初速度${v}_{0}=\frac{2L}{T}=2\sqrt{gL}$．
代入数据得，${v}_{0}=2×\sqrt{9.8×0.0125}$m/s=0.7m/s．
故答案为：（1）C；（2）D；（3）2$\sqrt{gL}$，0.7．

点评 解决本题的关键知道实验的原理以及注意事项，知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式和推论灵活求解．