Question

【題目】圖甲是“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置圖，重力加速度g取10m/s2。

(1)為保證實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行，下列必要的操作是___________。

A.斜槽必須盡可能光滑

B.釋放小球的位置必須相同

C.斜槽末端必須水平

(2)某次實(shí)驗(yàn)后收集到的數(shù)據(jù)方格紙如圖乙所示，已知方格紙每個(gè)方格邊長(zhǎng)為5cm，A、B、C分別為小球運(yùn)動(dòng)的三個(gè)位置。則小球平拋的初速度大小為_________m/s，小球在B點(diǎn)的速度大小為_________m/s。(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

(3)若已知A為坐標(biāo)原點(diǎn)即坐標(biāo)為(0，0)、B點(diǎn)坐標(biāo)為(15，15)、C點(diǎn)坐標(biāo)為(30，40)，則該小球的拋出點(diǎn)坐標(biāo)為_________，小球________(選填“能”或“不能”)通過(guò)坐標(biāo)(45，65)。

Answer 1

【答案】BC 1.5 2.5 （-15，-5） 不能

【解析】

(1)[1]A．需要畫同一運(yùn)動(dòng)的軌跡，則只要同一位置靜止釋放，若軌道粗糙每次經(jīng)歷了一樣的摩擦階段，還是同一個(gè)運(yùn)動(dòng)，不會(huì)產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)誤差，故對(duì)斜槽是否光滑無(wú)要求，故A錯(cuò)誤；

B．為了保證小球每次平拋運(yùn)動(dòng)的初速度相等，讓小球從斜槽的同一位置由靜止釋放，故B正確；

C．為了保證小球的初速度水平，斜槽末端需保持水平，故C正確；

故選BC。

(2)[2]平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡上A、B、C三個(gè)位置的水平距離相等，說(shuō)明時(shí)間間隔相等，豎直分運(yùn)動(dòng)為勻變速直線運(yùn)動(dòng)，由判別式有

可得時(shí)間

由水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)，有

解得平拋的初速度為

[3]在豎直方向上B點(diǎn)是AC兩點(diǎn)的中間時(shí)刻，有

兩分運(yùn)動(dòng)的速度合成可得B點(diǎn)的合速度

(3)[4]由B點(diǎn)的豎直速度為

可得拋出點(diǎn)到B點(diǎn)的時(shí)間為

則拋出點(diǎn)到A點(diǎn)的時(shí)間為

則真拋出點(diǎn)到A點(diǎn)的兩分位移為

因坐標(biāo)系是向右為x軸正向，向下為y軸正向，且A點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，故拋出點(diǎn)的坐標(biāo)均為負(fù)值，為（-15，-5）；

[5]坐標(biāo)(45，65)對(duì)應(yīng)的兩分位移分別為

若豎直位移為0.8m，由平拋規(guī)律有

水平位移為

故小球不能通過(guò)坐標(biāo)(45，65)。