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    4．在研究平抛运动的实验中，为了正确描绘出小球平抛运动的轨迹，在固定弧形斜槽时，应注意使斜槽末端切线方向保持水平；实验时，每次使小球由静止滚下都应注意从同一高度．某同学在做实验时，只记录了小球在运动过程中的A、B、C三点的位置，取A点为坐标原点，建立直角坐标系（y轴为铅直方向），各点的坐标如图所示．g取10m/s2．则小球抛出点的坐标是（-20，-5）；小球经过B点时的速度大小是2$\sqrt{2}$m/s．（结果可以用根式表示）

    分析 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．

    解答 解：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，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；
    根据△y=gT2得：T=$\sqrt{\frac{△y}{g}}$=$\sqrt{\frac{0.4-0.15-0.15}{10}}$=0.1s
    则平抛运动的初速度为：v0=$\frac{x}{T}$=$\frac{0.2}{0.1}$=2m/s
    B点竖直方向上的分速度为：vy=$\frac{{y}_{AC}}{2T}$=$\frac{0.40}{0.2}$=2m/s
    则B点的速度为：vB=$\sqrt{{v}_{0}^{2}+{v}_{y}^{2}}$=$\sqrt{{2}^{2}+{2}^{2}}$=2$\sqrt{2}$m/s
    则小球运动到B点的时间为：t=$\frac{{v}_{y}}{g}$=0.2s
    所以B点的水平位移为：x=v0t=0.4m=40cm，
    竖直位移为：y=$\frac{1}{2}$gt2=$\frac{1}{2}$×10×0.04=20cm
    所以小球抛出点的位置横坐标为：20-40cm=-20cm，纵坐标为：15-20cm=-5cm．
    所以小球抛出点的位置坐标为（-20cm，-5cm）．
    故答案为：斜槽末端切线方向保持水平；从同一高度；（-20，-5）； 2$\sqrt{2}$m/s．

    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，提高解决问题的能力．

    练习册系列答案
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    （1）在该区域OP边的中点处由静止释放电子，电子进入Ⅱ区域时速度的大小；
    （2）若在Ⅰ区域内坐标为（$\frac{L}{2}$，$\frac{L}{2}$）的Q点由静止释放电子，则电子离开Ⅱ区域时的速度的大小．

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    A．A、B两点间的高度差△h=10m
    B．A、B两点间的高度差△h=15m
    C．小球通过A、B两点的时间间隔△t=（$\sqrt{3}$-1）s
    D．小球通过A、B两点的时间间隔△t=$\sqrt{3}$s

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    （1）放在活塞上重物的质量；
    （2）在（1）小题的基础上，用外力将活塞缓慢下移l后撤去，求撤去外力瞬时重物的加速度．

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    （2）小黄所在的实验小组也用该实验装置，采用作图法来验证机械能守恒定律，如果以v2为纵轴，以h（h为各点到初始点O的距离）为横轴，如图ABCD选项中是四个同学根据实验数据绘出的v2-h图线，则正确的图象是：C，根据正确的v2-h图线，该图线的斜率等于2g．

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