Question

在做“研究平抛物体的运动”的实验中，为了确定小球在不同时刻在空中所通过的位置．实验时用了如图所示的装置．先将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平整的木板表面钉上白纸和复写纸．将该木板竖直立于水平地面上，使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A；将木板向远离槽口平移距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞在木板上得到痕迹B；又将木板再向远离槽口平移距离x，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，再得到痕迹C．若测得木板每次移动距离x=10.00cm，A、B间距离y₁=5.02cm，B、C间距离y₂=14.82crn．请回答以下问题（g=9.80m/s²）：
（1）为什么每次都要使小球从斜槽上紧靠档板处由静止释放？答：

为了保证小球每次做平抛运动的初速度相同

．
（2）根据以上直接测量的物理量来求得小球初速度的表达式为v₀=

x

g y2-y1

．（用题中所给字母表示）．
（3）小球初速度的值为v₀=

1.00

m/s．

Answer 1

分析：明确实验的注意事项，根据平抛运动规律在水平和竖直方向的规律，尤其是在竖直方向上，连续相等时间内的位移差为常数，列出方程即可正确求解．

解答：解：（1）该实验中，为了确保小球每次抛出的轨迹相同，应该使抛出时的初速度相同，因此每次都应使小球从斜槽上紧靠档板处由静止释放．
故答案为：为了保证小球每次做平抛运动的初速度相同．
（2）在竖直方向上：△y=y2-y1=gt2
水平方向上：x=v₀t
联立方程解得：v₀=x

g y2-y1

．
故答案为：x

g y2-y1

．
（3）根据：v₀=x

g y2-y1

．
代入数据解得：v₀=1.00m/s
故答案为：1.00．

点评：本题主要考查了匀变速直线运动中基本规律以及推论的应用，平时要加强练习，提高应用基本规律解决问题能力．