Question

20．两个同学根据不同的实验条件，进行了“探究平抛运动规律”的实验．
（1）甲同学采用如图甲所示的装置，用小锤打击弹性金属片，金属片把球A沿水平方向弹出，同时球B被松开，自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤打击的力度，即改变球A被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明平抛运动的竖直分运动是自由落体运动；
（2）乙同学通过实验描迹得到平抛运动轨迹上A、B、C三点（如图乙所示），其坐标标记如图，坐标原点O为抛出点，y轴竖直向下，其中B点的位置或坐标的测量有明显的错误，请根据你认为正确的数据算出小球平抛的初速度v=1m/s（g=10m/s²）．

Answer 1

分析 （1）抓住两球同时落地，得出A球在竖直方向上的运动规律与B球相同，从而说明平抛运动的竖直分运动是自由落体运动；
（2）图中A、B、C的水平坐标相同，可知A到B、B到C的时间相等，根据连续相等时间内的位移之差是一恒量确定出B点的坐标错误．
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平抛运动的初速度．

解答 解：（1）用小锤打击弹性金属片，金属片把球A沿水平方向弹出，同时球B被松开，自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤打击的力度，即改变球A被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明平抛运动的竖直分运动是自由落体运动．
（2）平抛运动的物体，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，图中水平坐标正确，根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量，知竖直方向B的坐标应为20 cm．
根据△y=gT²得，T=$\sqrt{\frac{△y}{g}}$=$\sqrt{\frac{0.1}{10}}$s=0.1s，
则水平方向的速度为v=$\frac{x}{T}$=$\frac{0.1}{0.1}$m/s=1m/s，即初速度为1m/s；
故答案为：（1）平抛运动的竖直分运动是自由落体运动；（2）B，1．

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，难度不大；
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．