Question

14．在做“研究平抛物体运动”的实验中，
（1）不引起实验误差的原因有C（单选）
A．小球运动时与白纸相接触
B．确定Oy轴时，没有用重垂线
C．斜槽不是绝对光滑的，有一定摩擦
D．小球从斜槽上的不同位置由静止释放
（2）在一次实验中将白纸换成方格纸，每个格的边长L=5cm，通过实验，记录了小球的三个位置，如图所示，则该小球做平抛运动的初速度为1.5m/s；平抛运动的初位置坐标为（-5，5）（如图，以O点为原点，水平向右为x轴正方向，竖直向下为y轴的正方向，g取10m/s²）

Answer 1

分析 （1）在做平抛物体运动的实验中，实验成功的关键是小球每次能否以相同的水平速度做平抛运动，在具体操作中，无论是影响水平方向的运动，还是影响竖直方向上的运动，都会引起实验误差．
（2），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时间间隔．根据水平位移和时间间隔求出初速度；由平抛运动的规律求出B点的竖直分速度，求出从抛出点到B点的时间，得到抛出点到A点的时间，求出抛出点到A点的水平和竖直位移，结合图象求出抛出点的坐标．

解答 解：（1）A、小球运动时不应与木板上白纸接触，防止摩擦而改变运动的轨迹，会造成较大误差，故A会引起实验误差；
B、确定Oy轴时，没有用重锤线，就不能调节斜槽末端切线水平，保证初速度沿水平方向，故B会引起实验误差；
C、只要让它从同一高度、无初速开始运动，在相同的情形下，即使球与槽之间存在摩擦力，仍能保证球做平抛运动的初速度相同，因此，斜槽轨道不必要光滑，故C不会引起实验误差；
D、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，所以D会引起实验误差，故D会引起实验误差；
本题选不会引起实验误差的是，故选：C．
（2）根据图象${y}_{AB}^{\;}=25-10=15$cm，${y}_{BC}^{\;}=50-25=25$cm
由$△y=g{T}_{\;}^{2}$
$0.25-0.15=10{T}_{\;}^{2}$
解得：T=0.1s
平抛初速度${v}_{0}^{\;}=\frac{x}{t}=\frac{0.15}{0.1}=1.5m/s$
B点的竖直分速度${v}_{By}^{\;}=\frac{{y}_{AB}^{\;}+{y}_{BC}^{\;}}{2T}=\frac{0.15+0.25}{0.2}=2m/s$
从抛出点到B点的时间${t}_{B}^{\;}=\frac{{v}_{By}^{\;}}{g}=\frac{2}{10}=0.2s$
抛出点到A点的时间为0.2-0.1=0.1s
抛出点到A点的水平位移${x}_{1}^{\;}={v}_{0}^{\;}t=1.5×0.1=0.15m=15cm$
抛出点到A点的竖直位移${y}_{1}^{\;}=\frac{1}{2}g{t}_{\;}^{2}=\frac{1}{2}×10×0．{1}_{\;}^{2}=0.05m=5cm$
结合图象知平抛的初始位置（-5，5）
故答案为：（1）C （2）1.5，（-5，5）

点评 解决本题的关键知道实验中注意的事项，知道误差形成的原因，掌握处理平抛运动的方法，结合运动学公式灵活求解．