Question

17．（1）在研究平抛运动的实验中，可以测出小球经过曲线上任意位置的瞬时速度，实验步骤如下：
A．让小球多次从同一位置上由静止滚下，记下小球经过卡片孔的一系列位置
B．按照课本装置图安装好器材，注意斜槽末端切线水平，记下小球经过斜槽末端时重心位置O点和过O点的竖直线
C．取下白纸，以O点为原点，以竖直线和垂直于竖直方向的直线为轴建立xoy坐标系，用平滑曲线画平抛轨迹
D．测出曲线上某点的坐标x、y，算出小球平抛时的初速度
请写出上述实验步骤的合理顺序：BACD．
（2）图为小球做平抛运动时频闪照片的一部分，每小格表示5cm，由照片可得小球做平抛运动的初速度为1.5m/s．（g取10m/s² ）

Answer 1

分析 （1）为保证小球做的是同一个运动，所以必须保证从同一高度释放，为保证小球做的是平抛运动，所以必须要让斜槽末端水平．实验步骤是：①安装器材②释放小球做实验③取下白纸画图求解；
（2）在水平方向上是匀速直线运动，由ABC三点在水平方向上的位移，和两点之间的时间间隔，可以求得水平速度，也就是小球的初速度．

解答 解：（1）为了小球做平抛运动的初速度相同，则小球每次从同一位置由静止滚下．
实验步骤是：A：安装器材；B：释放小球做实验；C：取下白纸画图求解，所以顺序为：BACD；
（2）根据△y=gT²得，T=$\sqrt{\frac{△y}{g}}$=$\sqrt{\frac{2×0.05}{10}}$s=0.1s．
小球抛出的初速度v₀=$\frac{3×0.05}{0.1}$=1.5m/s．
故答案为：BACD，1.5．

点评 （1）做这个实验的关键是画出平抛运动的轨迹，再进行计算探究．围绕画轨迹记忆实验器材和注意事项，难度不大；
（2）解决本题的关键掌握处理平抛运动的方法，能够灵活运用运动学公式处理水平方向和竖直方向上的运动．