【典例1】(1)在做“研究平抛运动”的实验时,让小球多次沿同一轨道运动,通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹.为了能较准确地描绘运动轨迹,下面列出了一些操作要求,将你认为正确的选项前面的字母填在横线上________________.
A.通过调节使斜槽的末端保持水平
B.每次释放小球的位置必须不同
C.每次必须由静止释放小球
D.记录小球位置用的铅笔每次必须严格地等距离下降
E.小球运动时不应与木块上的白纸(或方格纸)相接触
F.将球的位置记录在纸上后,取下纸,用直尺将点连成折线
(2)作出平抛运动的轨迹后,为算出其初速度,实验中需测量的数据有a.________, b.________,c.其初速度v0的表达式为_____________.
【标准解答】(1)只有斜槽的末端保持水平,小球才具有水平初速度,其运动才是平抛运动;每次由静止释放小球,是为了使小球有相同的初速度;如果小球在运动过程中与木板上的白纸相接触就会改变它的运动轨迹,使其不是平抛运动,故A、C、E选项正确,B选项中,每次释放小球的位置必须相同,以保证小球有相同的水平初速度; D选项中,因平抛运动的竖直分运动是自由落体运动,在相同时间里,位移越来越大,因此铅笔下降的距离不应是等距的;F选项中,应找取小球落点的中心位置,即取平均位置为小球的落点,以减小
实验误差,将描出的点用平滑的曲线连接起来.
(2)通过测量水平位移和竖直位移就可以求得物体的
初速度.
答案: (1)A、C、E (2)水平位移x 竖直位
移y (水平位移x;竖直位移y)
【典例2】(2010·郑州高一检测)在研究平抛运动的实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长L=1.25 cm,若小球在平抛运动途中的几个位置如图中a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度为v0=_________(用L、g表示),其值是________.(g取9.8 m/s2).
【标准解答】根据题意,仔细审查图中a、b、c、d四点的相对位置,发现相邻的两点间的水平距离均为2L,这里就隐含着“物体在相邻的两点间运动时间相等”的条件,设这个相等时间为T0,由于竖直方向是加速度为g的匀加速运动,由Δy=aT2可得L=gT20,再由水平方向是匀速运动得2L=v0T0,联立上述两式解得v0=2=0.70 m/s.
答案:2 0.70 m/s