Question

12．图甲是研究平抛运动的实验装置示意图，小球从斜面上一定高度处从静止释放，经过一段水平轨道后落下，利用该装置可以记录小球球心的运动轨迹．
（1）水平轨道的作用是使初速度水平；在实验操作中需要小球重复运动，每次都使小球从同一位置开始运动的原因是保证每次运动初速度相同
（2）图乙是实验后在白纸上描出的轨迹和所测数据：根据图乙中数据，可以算出此平抛运动的初速度v₀=1.6 m/s．

Answer 1

分析 在实验中，小球做平抛运动，初速度需水平，且每次平抛运动的初速度需相等．根据竖直方向上相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔，根据水平方向上的位移和时间间隔求出小球平抛运动的初速度．

解答 解：（1）水平轨道的作用使得小球出去时初速度水平，做平抛运动．每次使小球从同一位置运动，保证小球每次运动的初速度相同．
（2）根据△y=gT²得：T=$\sqrt{\frac{△y}{g}}$=$\sqrt{\frac{0.1}{10}}$s=0.1s，
则平抛运动的初速度为：v₀=$\frac{x}{T}$=$\frac{0.16}{0.1}$m/s=1.6m/s．
故答案为：（1）使初速度水平，保证每次运动初速度相同；（2）1.6．

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，结合运动学公式进行求解．