Question

某同学在“研究平抛物体的运动” 的实验中，在已经判定平抛运动在竖直方向为自由落体运动后，再来用下图甲所示实验装置研究水平方向的运动。他先调整斜槽轨道槽口末端水平，然后在方格纸（甲图中未画出方格）上建立好直角坐标系xOy，将方格纸上的坐标原点O与轨道槽口末端重合，Oy轴与重垂线重合，Ox轴水平。实验中使小球每次都从斜槽同一高度由静止滚下，经过一段水平轨道后抛出。依次均匀下移水平挡板的位置，分别得到小球在挡板上的落点，并在方格纸上标出相应的点迹，再用平滑曲线将方格纸上的点迹连成小球的运动轨迹如图7乙所示。已知方格边长为L，重力加速度为g。

 

（1）请你写出判断小球水平方向是匀速运动的方法（请在轨迹图上作图配合说明）：

                                                              

                                                              

                                                        。

（2）小球平抛的初速度v₀＝        ；

（3）小球竖直下落距离y与水平运动距离x的关系式为：

y＝                 。

（4）为了能较准确的描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，你认为正确的是（     ）

A．通过调节使斜槽末端的切线保持水平

B．实验所用斜槽的轨道必须是光滑的

C．每次必须由静止释放小球而释放小球的位置可以不同

D．将球的位置标在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线

Answer 1

1）在图中描出四个点，坐标原点Ｏ、点A、B、C，可以看出这四个点的水平间隔均为3L，竖直距离依次为L、3L、5L，根据竖直方向的ΔS=gt²可知这四个点等时间间隔，而这四个点的水平距离相同，因此可以看出水平方向是匀速运动。

2）/2      3)      4) A