Question

6．图甲是“研究平抛物体的运动”的实验装置图．
（1）为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上：ACE．
A．通过调节使斜槽的末端保持水平
B．每次释放小球的位置必须不同
C．每次必须由静止释放小球
D．记录小球位置用的木条（或凹槽）每次必须严格地等距距离下降
E．小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触
F．将小球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线
（2）图乙是通过频闪照相得到的照片，每个格的边长L=5cm，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图所示，则该频闪照相的周期为0.1s，小球做平抛运动的初速度为1.5m/s；过B点的速度为2.5m/s．（g=10m/s²）．

Answer 1

分析 （1）保证小球做平抛运动必须通过调节使斜槽的末端保持水平，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，实验要求小球滚下时不能碰到木板平面，避免因摩擦而使运动轨迹改变，最后轨迹应连成平滑的曲线；
（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相等的时间间隔，结合水平位移和时间间隔求出初速度．根据竖直方向上某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的竖直分速度，结合平行四边形定则求出经过B点的速度．

解答 解：（1）A、通过调节使斜槽末端保持水平，是为了保证小球做平抛运动．故A正确．
B、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，故B错误，C正确．
D、因平抛运动的竖直分运动是自由落体运动，在相同时间里，位移越来越大，因此木条（或凹槽）下降的距离不应是等距的，故D错误．
E、做平抛运动的物体在同一竖直面内运动，固定白纸的木板必须调节成竖直，小球运动时不应与木板上的白纸相接触，以免有阻力的影响，故E正确；
F、将球经过不同高度的位置记录在纸上后，取下纸，平滑的曲线把各点连接起来，故F错误；
故选：ACE
（2）在竖直方向上，根据△y=2L=gT²得：T=$\sqrt{\frac{2L}{g}}=\sqrt{\frac{2×0.05}{10}}$s=0.1s，
则小球平抛运动的初速度为：v₀=$\frac{3L}{T}=\frac{0.15}{0.1}$m/s=1.5m/s；
B点竖直分速度为：v_yB=$\frac{8L}{2T}=\frac{0.4}{0.2}$m/s=2m/s，根据平行四边形定则知，
B点的速度为：v_B=$\sqrt{{{v}_{yB}}^{2}+{{v}_{0}}^{2}}=\sqrt{1．{5}^{2}+{2}^{2}}$m/s=2.5m/s．
故答案为：（1）ACE；（2）0.1，1.5，2.5

点评 解决平抛实验问题时，要特别注意实验的注意事项．在平抛运动的规律探究活动中不一定局限于课本实验的原理，要注重学生对探究原理的理解，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．