已知平拋物體運(yùn)動(dòng)在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)．某同學(xué)為了測(cè)定平拋運(yùn)動(dòng)的初速度．設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．實(shí)驗(yàn)時(shí)先調(diào)整斜槽軌道，調(diào)節(jié)擋板到合適高度；并測(cè)出從O點(diǎn)拋出后其相對(duì)拋出點(diǎn)O的豎直距離（即小球下落的高度）y，在水平擋板上鋪上白紙，白紙上再覆蓋復(fù)寫(xiě)紙．使小球從斜槽某一高度由靜止釋放，經(jīng)過(guò)一段水平軌道后拋出，落在水平擋板上，由落點(diǎn)位置測(cè)出小球作平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移x（即小球落在擋板上位置與拋出點(diǎn)O的水平位移）．然后依次均勻下移水平擋板的位置，讓小球從斜槽上由靜止釋放，并測(cè)出小球下落高度以及水平射程．該同學(xué)共進(jìn)行了六次測(cè)量．
（1）在實(shí)驗(yàn)操作時(shí)，為了確保小球做同一軌跡的平拋運(yùn)動(dòng)，必須調(diào)節(jié)斜槽的末端
水平
水平
，控制小球從斜槽上
同一位置
同一位置
由靜止釋放．
（2）為了測(cè)出平拋運(yùn)動(dòng)的初速度，該同學(xué)根據(jù)所測(cè)到的數(shù)據(jù)以y為橫坐標(biāo)，以x2為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上畫(huà)出對(duì)應(yīng)的圖象，發(fā)現(xiàn)為過(guò)原點(diǎn)的直線．并測(cè)出直線斜率為k，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間．那么他所測(cè)得的小球作平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0=
gk
2
gk
2
．
分析：在實(shí)驗(yàn)中要畫(huà)出平拋運(yùn)動(dòng)軌跡，必須確保小球做的是平拋運(yùn)動(dòng)．所以斜槽軌道末端一定要水平，同時(shí)斜槽軌道要在豎直面內(nèi)．要畫(huà)出軌跡，必須讓小球在同一位置多次釋放，才能在坐標(biāo)紙上找到一些點(diǎn)．然后將這些點(diǎn)平滑連接起來(lái)，就能描繪出平拋運(yùn)動(dòng)軌跡．小球運(yùn)動(dòng)的軌跡是曲線．平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)△y=gT2求出相等的時(shí)間間隔，再根據(jù)v0=
x
t
求出平拋運(yùn)動(dòng)的初速度．
解答：解：（1）在實(shí)驗(yàn)中要畫(huà)出平拋運(yùn)動(dòng)軌跡，必須確保小球做的是平拋運(yùn)動(dòng)．所以斜槽軌道末端一定要水平，同時(shí)斜槽軌道要在豎直面內(nèi)．要畫(huà)出軌跡，必須讓小球在同一位置多次釋放，才能在坐標(biāo)紙上找到一些點(diǎn)．
（2）根據(jù)y=
1
2
gt2及x=v0t
解得：x2=
2v02
g
y
所以
2v02
g
=k
解得：v0=
gk
2

故答案為：（1）水平；同一位置  （2）
gk
2
點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握“研究平拋運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)，以及知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，靈活運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，在用斜槽軌道做“探究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中：
（1）在做實(shí)驗(yàn)時(shí)，除了木板、小球、鉛筆、斜槽、圓釘之外，下列器材還需要的是
CE
CE
．
A．游標(biāo)卡尺      B． 秒表         C．坐標(biāo)紙
D．天平          E．重錘線        F．彈簧秤
（2）實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)要步驟如下：
A．讓小球多次從
同一位置
同一位置
位置上滾下，在一張印有小方格的紙上記下小球碰到鉛筆筆尖的一系列位置，如右圖中a、b、c、d所示．
B．安裝好器材，注意調(diào)整斜槽末端，使其
斜槽末端切線水平
斜槽末端切線水平
，記下平拋初位置O點(diǎn)和過(guò)O點(diǎn)的豎直線．
C．取下白紙以O(shè)為原點(diǎn)，以豎直線為y軸建立坐標(biāo)系，用平滑曲線畫(huà)平拋運(yùn)動(dòng)物體的軌跡．
①完成上述步驟，將正確的答案填在橫線上；
②上述實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序是
BAC
BAC
；
③已知圖中小方格的邊長(zhǎng)L，則小球平拋的初速度為v0=
2
gL
2
gL
（用L、g表示）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖1所示，在用斜槽軌道做“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，
（1）斜槽末端的切線必須是水平的，這樣做的目的是
B
B
．
A．保證小球飛出時(shí)，速度既不太大，也不太小
B．保證小球飛出時(shí)，速度沿水平方向
C．保證小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間每次都相等
D．保證小球運(yùn)動(dòng)的軌道是一條拋物線．
（2）實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)要步驟如下：
A．讓小球多次從
同一
同一
位置上滾下，在一張印有小方格的紙上記下小球碰到鉛筆筆尖的一系列位置，如圖2中a、b、c、d所示．
B．安裝好器材，注意調(diào)整斜槽末端，使其
水平
水平
，記下平拋初位置O點(diǎn)和過(guò)O點(diǎn)的豎直線．
C．取下白紙以O(shè)為原點(diǎn)，以豎直線為y軸建立坐標(biāo)系，用平滑曲線畫(huà)平拋運(yùn)動(dòng)物體的軌跡．
①完成上述步驟，將正確的答案填在橫線上；
②上述實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序是
BAC
BAC
；
（3）已知圖2中小方格的邊長(zhǎng)L，則小球平拋的初速度為v0=
2
gL
2
gL
（用L、g表示）．

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖所示，傾角θ=37°的斜面底端光滑的水平面BC平滑連接著半徑r=0.40m的豎直光滑圓軌道。質(zhì)量m=0.50kg的小物塊，從距地面h=2.7m處沿斜面由靜止開(kāi)始下滑，小物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25，求：（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）

（1）物塊滑到斜面底端B時(shí)的速度大小。

（2）物塊沿圓軌道運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)A后在空中做平拋運(yùn)動(dòng)落在水平面BC上，已知平拋

運(yùn)動(dòng)水平位移為1.8m，求物體運(yùn)動(dòng)至A點(diǎn)時(shí)對(duì)圓軌道的壓力大小。

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科目：高中物理 來(lái)源：2013屆甘肅省高一下學(xué)期第一次月考物理卷 題型：實(shí)驗(yàn)題

（1）在“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，可以描繪平拋物體運(yùn)動(dòng)軌跡和求物體的平拋初速度。實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)要步驟如下：

A．讓小球多次從            位置上滾下，記下小球平拋過(guò)程中的一系列位置。

B．安裝好器材，注意斜槽末端水平和平板豎直，記下斜槽末端O點(diǎn)和過(guò)O點(diǎn)的豎直線。

C．測(cè)出曲線上某點(diǎn)的坐標(biāo)x 、y ，用v0 =        算出該小球的平拋初速度，實(shí)驗(yàn)需要對(duì)多個(gè)點(diǎn)求v0的值，然后求它們的平均值。

D．取下白紙，以O(shè)為原點(diǎn)，以豎直線為y軸建立坐標(biāo)系，用平滑曲線畫(huà)平拋軌跡

上述實(shí)驗(yàn)步驟的合理順序是                （只排列序號(hào)即可）。

(2)如圖是在“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中記錄的一段軌跡．已知物體是從原點(diǎn)O水平拋出，經(jīng)測(cè)量C點(diǎn)的坐標(biāo)為(60，45)．則平拋物體的初速度v0=     m/s，物體經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度vB=         m/s．（取g = 10m/s2）

  

 

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