题目内容

4．某实验小组用图（1）所示装置进行“平抛运动”实验．

（1）实验操作时每次须将小球从轨道同一位置无初速度释放，目的是使小球抛出后B．
A．只受重力 
B．轨迹重合 
C．做平抛运动 
D．速度小些，便于确定位置
（2）关于实验的一些做法，不合理的是C．
A．使用密度大，体积小的球进行实验 
B．斜槽末端切线应当保持水平 
C．建立坐标系时，以斜槽末端端口位置作为坐标原点  
D．建立坐标系，利用重锤线画出竖直线，定为y轴．
（3）由于忘记记下小球做平抛运动的起点位置O，该小组成员只能以平抛轨迹中的某点A作为坐标原点建立坐标系，并标出B，C两点的坐标，如图（2）所示，根据图示数据，可求得出小钢球做平抛运动的初速度为2m/s．

分析 （1）在实验中让小球在固定斜槽滚下后，做平抛运动，记录下平抛后运动轨迹．然后在运动轨迹上标出特殊点，对此进行处理，从而能求出小球抛出初速度及其它速度．所以在实验时必须确保抛出速度方向是水平的，同时固定的斜槽要在竖直面．
（2）该实验成功的关键是，确保小球每次抛出的初速度相同，而且初速度是水平的，因此实验过程中要特别注意这两点．
（3）平抛运动在竖直方向做自由落体运动，根据△h=gT2，求出T，物体在水平方向做匀速直线运动，根据s=v0T，即可求出平抛运动的初速度．

解答 解：（1）因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，抛出后轨迹重合，故B正确；
（2）A、使用密度大，体积小的球进行实验时，受到空气阻力较小，可以忽略．故A正确；
B、斜槽末端切线应当保持水平，从而确保做平抛运动，故B正确；
C、建立坐标系时，因为实际的坐标原点为小球在末端时球心在白纸上的投影，以斜槽末端端口位置为坐标原点，使得测量误差增大，故C错误；
D、建立坐标系，利用重锤线画出竖直线，定为y轴，故D正确；
选择错误的，故选：C．
（3）由于物体在竖直方向做自由落体运动，故在竖直方向有△h=gT2，
由图可知△h=h2-h1=（40cm-15cm）-15cm=10cm=0.1m
将△h=0.1m，g=10m/s2带入△h=gT2解得T=0.1s．
物体在水平方向做匀速直线运动故s=v0T，将s=20cm=0.2m
带入解得v0=$\frac{0.2}{0.1}$=2m/s
故答案为：（1）B； （2）C；（3）2．

点评 关于平抛运动实验要掌握实验的注意事项、实验步骤、实验原理，要亲自动手实验，体会实验步骤和注意事项，注意第二问，选择错误的，同时注意实验中关键是要水平抛出，及受到空气阻力要较小．

练习册系列答案
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