Question

13．某同学做平抛运动实验时，由于粗心，他只在白纸上画出了表示竖直向下方向的Y轴和平抛物体运动轨迹的后一部分，而且漏标了抛出点的位置，如图所示，这位同学希望据此图测出物体的初速度，请你给他出出主意：
（1）需要增加的测量工具有毫米刻度尺．
（2）用测量出的物理量表示测量的结果：v₀=△x$\sqrt{\frac{g}{{y}_{2}-2{y}_{1}}}$，其中△x是相等的水平距离，y₁是A、B之间的竖直距离，y₂是A、C之间的竖直距离．

Answer 1

分析 平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，根据△y=gT²，求出时间，再根据等时性，求出水平初速度，所以需要刻度尺测量位移．

解答 解：（1）需要增加的测量工具有毫米刻度尺．
（2）画出三条两两之间等距离（△x）的与Y轴平行的竖线，分别与轨迹曲线交于A、B、C三点，过这三点各作一条垂直于Y轴的线，测量A、B之间的竖直距离y₁和A、C之间的竖直距离y₂，根据以上数据可算出初速度      
根据△y=gT²，得：
  T=$\sqrt{\frac{（{y}_{2}-{y}_{1}）-{y}_{1}}{g}}$
所以初速度 v₀=$\frac{△x}{T}$=△x$\sqrt{\frac{g}{{y}_{2}-2{y}_{1}}}$
故答案为：毫米刻度尺，△x$\sqrt{\frac{g}{{y}_{2}-2{y}_{1}}}$，其中△x是相等的水平距离，y₁是A、B之间的竖直距离，y₂是A、C之间的竖直距离．

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，以及分运动和合运动具有等时性．