Question

【題目】（6分）如圖甲所示是某種“研究平拋運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)裝置：

（1）當(dāng)a小球從斜槽末端水平飛出時與b小球離地面的高度均為H，此瞬間電路斷開使電磁鐵釋放b小球，最終兩小球同時落地．該實(shí)驗(yàn)結(jié)果可表明（ ）

A．兩小球落地速度的大小相同

B．兩小球在空中運(yùn)動的時間相等

C．a小球在豎直方向的分運(yùn)動與b小球的運(yùn)動相同

D．兩小球在空中運(yùn)動時的加速度相等

（2）利用該實(shí)驗(yàn)裝置研究a小球平拋運(yùn)動的速度，從斜槽同一位置釋放小球，實(shí)驗(yàn)得到小球運(yùn)動軌跡中的三個點(diǎn)A、B、C，如圖乙所示．圖中O為坐標(biāo)原點(diǎn)，B點(diǎn)在兩坐標(biāo)線交點(diǎn)，坐標(biāo)xB=" 40cm"，yB= 20cm，A、C點(diǎn)均在坐標(biāo)線的中點(diǎn)．則a小球水平飛出時的初速度大小為vo=______ __m/s；平拋小球在B點(diǎn)處的即時速度的大小vB=____ __m/s。

Answer 1

【答案】（1） _ BC ， （2）vo= 2 m/s vB= 2.83 m/s ；

【解析】

此題涉及力學(xué)實(shí)驗(yàn)平拋運(yùn)動。（1）最終兩小球同時落地，表明豎直方向上的運(yùn)動同時完成，則兩小球在空中運(yùn)動的時間相等，a小球在豎直方向的分運(yùn)動與b小球的運(yùn)動相同；但是并不能表明水平方向上的運(yùn)動關(guān)系，所以也不能說明合運(yùn)動的關(guān)系。所以選項(xiàng)AD錯誤。正確答案為BC。（2）平拋運(yùn)動水平方向上為勻速直線運(yùn)動，AB和BC的水平間隔相等，則時間間隔相等。在豎直方向由得，T=0.1秒。則水平速度為。B點(diǎn)豎直方向上的速度為。則B點(diǎn)速度為。本題借助于平拋運(yùn)動考查了運(yùn)動的合成和分解，難度一般。