Question

19．某同学利用图示装置测量小球平抛运动的初速度．其中斜槽固定在桌面上，一平整木板表面钉上白纸和复写纸，竖直立于斜槽右侧的水平地面上．进行如下操作：
①将斜槽轨道的末端调至水平；
②小球从挡板处静止释放，撞到木板后在白纸上留下痕迹A；
③将木板依次向右平移距离x，重复上述操作留下痕迹B、C；
④测得距离x=10.00cm，A、B间距离h₁=5.02cm，B、C间距离h₂=14.82cm．（取g=9.8m/s²）
（1）保证斜槽末端水平的目的是保证小球每次做平抛运动．
（2）小球初速度的大小为1.00m/s．

Answer 1

分析 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．

解答 解：（1）保证斜槽末端水平的目的是保证小球每次做平抛运动．
（2）在竖直方向上，根据${y}_{2}-{y}_{1}=g{T}^{2}$得，T=$\sqrt{\frac{{y}_{2}-{y}_{1}}{g}}=\sqrt{\frac{（14.82-5.02）×1{0}^{-2}}{9.8}}$s=0.1s，
则小球的初速度${v}_{0}=\frac{x}{T}=\frac{0.1}{0.1}m/s=1.00m/s$，
故答案为：（1）保证小球每次做平抛运动，（2）1.00

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，结合运动学公式和推论灵活求解，基础题．