Question

17．用图1所示的实验装置做“研究平抛物体的运动”实验．
（1）对于实验的操作要求，下列说法正确的是AD
A．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下
B．斜槽轨道必须光滑
C．斜槽轨道末端可以不水平
D．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些
E．为了比较准确地描出小球运动的轨迹，应该用一条曲线把所有的点连接起来
（2）根据实验结果在坐标纸上描出了小球水平抛出后的运动轨迹．部分运动轨迹如图2所示．图中水平方向与竖直方向每小格的长度均为L，P₁，P₂和P₃是轨迹图线上的3个点，P₁和P₂、P₂和P₃之间的水平距离相等．若已测知抛出后小球在水平方向上做匀速运动，重力加速度为g．可求出小球抛出后的水平初速度为2$\sqrt{\frac{L}{g}}$m/s．轨迹上P₂点的瞬时速度大小为3$\sqrt{gL}$m/s．

Answer 1

分析 （1）根据平抛运动中的注意事项可得出正确选项；
（2）根据竖直方向运动特点△h=gt²，求出物体运动时间，根据匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度大小可以求出P₂在竖直方向上的速度大小，根据v_y=gt可以求出从抛出到P₂点的时间，根据平抛运动规律进一步求出结果．

解答 解：（1）A、而为了让小球每次做同样的平抛运动，小球每次应从同一位置滚下，故A正确；
B、小球在运动中摩擦力每次都相同，故不需光滑，故B错误；
C、为了保证小球做平抛运动，斜槽末端必须水平，故C错误；
D、为了得出更符合实际的轨迹，应尽量多的描出点，故D正确；
E、为了比较准确地描出小球运动的轨迹，应该用一条曲线把所有的点平滑的连接起来，故E错误；
故选：AD；
（2）因两段对应的水平距离相等，故两段运动的时间相等，
而竖直位移分别为：6L和10L；
故在竖直方向由△h=gt²可得t=2$\sqrt{\frac{L}{g}}$；
水平速度v=$\frac{6L}{g}$=3$\sqrt{gL}$；
故答案为：（1）AD；（2）2$\sqrt{\frac{L}{g}}$；3$\sqrt{gL}$．

点评 对平抛运动的考查要注意水平速度及时间的求法，掌握好平抛运动的处理规律．