PAGE-5-用心爱心专心实验：研究平抛运动的规律蜀光中学（曾仁亮）1．在做“探究平抛运动的规律”的实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要的是______．A．游标卡尺B．秒表C．坐标纸D．天平E.弹簧测力计F．重垂线实验中，下列说法正确的是________．A．应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下B．斜槽轨道必须光滑C．斜槽轨道末端可以不水平D．要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些E．为了比较准确地描出小球运动的轨迹，应该用一条曲线把所有的点连接起来解析：实验中需确定竖直方向，故选重垂线，而准确确定平抛小球的竖直位移和水平位移需选用坐标纸．为确定平抛抛出点，应用游标卡尺测出小球直径，斜槽末端上方小球半径处即为抛出点．故还需A、C、F.为保证小球每次做平抛运动初速度相同，故A正确；而轨道是否光滑只影响平抛初速度大小，不影响每次平抛初速度都相同，故B错误；轨道末端只有水平才能使抛体运动时初速度方向水平，故C错误；记录的点多一些，用平滑曲线连接各点而得到运动轨迹时误差就小一些，故D正确，E错．综上可知选A、D.答案：ACFAD2.在“探究平抛运动的规律”的实验中，某同学在建立直角坐标系时，有一处失误，假设他在安装实验装置和进行其他操作时准确无误．图4－5－5(1)观察图4－5－5可知，他的失误之处是__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.(2)他根据记录建立坐标系，运用教学实验原理测得的平抛初速度值与其真实值相比________(选填“偏大”、“相等”或“偏小”)．解析：(1)由图可以看出该同学错误地将坐标原点取在槽口处．坐标原点应建立在小球飞离斜槽口时的小球重心处，即在槽口上方r(r为小球半径)处．(2)由于坐标原点偏下，所以计算出的飞行时间t＝eq\r(\f(2y,g))偏小，而v0＝eq\f(x,t)应比真实值偏大．答案：(1)见解析(2)偏大3.在“探究平抛运动的规律”的实验中，某同学只记录了A、B、C三点，各点的坐标如图4－5－6所示，则物体运动的初速度为__________m/s，开始平抛的初始位置的坐标为__________(单位为cm)．图4－5－6解析：在竖直方向上，自开始相邻的相同时间内位移之比为1∶3∶5……，而图中相同时间内相邻的两段位移之比为3∶5，故初位置竖直方向的坐标为－5cm，对应的横坐标为－10cm.由y2－y1＝gt2得t＝eq\r(\f((25－15)×10－2,10))s＝0.1s故v0＝eq\f(10×10－2,0.1)m/s＝1.0m/s.答案：1.0(－10，－5)4.如图4－5－7所示为研究小球的平抛运动时拍摄的闪光照片的一部分，其背景是边长为5cm的小方格，重力加速度g取10m/s2.由图可知：小球从A点运动到B点经历的时间________(填“小于”、“等于”或“大于”)从B点运动到C点经历的时间；照相机的闪光频率为________Hz；小球抛出时的初速度大小为________m/s.图4－5－7解析：由于由A→B和由B→C水平方向位移相同，故由A→B和由B→C的时间相同为Δt，在竖直方向：hBC－hAB＝gΔt2，代入数据解得：Δt＝0.1s．f＝eq\f(1,Δt)＝10Hz.v0＝eq\f(5×5×10－2,0.1)m/s＝2.5m/s.答案：等于102.55．试根据平抛运动的原理设计测量弹射器弹丸出射初速度的实验方法．提供实验器材：弹射器(含弹丸，如图4－5－8所示)、铁架台(带夹具)、刻度尺．图4－5－8(1)画出实验示意图．(2)在安装弹射器时应注意：________________.(3)实验中需要测量的量(并在示意图中用字母标出)：_____________________________.(4)由于弹射器每次射出的弹丸初速度不可能完全相等，在实验中应采取的方法是____________________．(5)计算公式：__________________.解析：根据研究平抛运动的实验及平抛运动的原理，可知弹丸做平抛运动，通过测量下落高度可求出时间，再测出水平位移可求出其平抛的初速度，即出射速度．答案：(1)如右图所示．