解题思路:(1)在做平抛物体运动的实验中,实验成功的关键是小球每次能否以相同的水平速度做平抛运动,在具体操作中,无论是影响水平方向的运动,还是影响竖直方向上的运动,都会引起实验误差.
(2)平抛运动在竖直方向上是匀变速运动,由BC和AB之间的距离差可以求出时间间隔,也就可以求出闪光频率;
在水平方向上是匀速直线运动,由ABC三点在水平方向上的位移,和两点之间的时间间隔,可以求得水平速度,也就是小球的初速度;
B点水平速度与初速度相等,再求出竖直方向的速度,求它们的合速度,就是B的速度.
(1)A、当斜槽末端切线没有调整水平时,小球脱离槽口后并非做平抛运动,但在实验中,仍按平抛运动分析处理数据,会造成较大误差,故斜槽末端切线不水平会造成误差,故A正确;
B、确定Oy轴时,没有用重锤线,就不能保证小球是否在竖直平面内运动,所以B会引起实验误差,故B正确;
C、只要让它从同一高度、无初速开始运动,在相同的情形下,即使球与槽之间存在摩擦力,仍能保证球做平抛运动的初速度相同,因此,斜槽轨道不必要光滑,所以C不会引起实验误差,故C错误;
D、为确保有相同的水平初速度,所以要求从同一位置无初速度释放,这样减小实验误差,故D错误;
故选:AB
(2)①在竖直方向上有:△h=gT2,其中△h=(5-3)×5cm=10cm=0.1m,代入求得:
T=
△h
g=
0.1
10=0.1s,
因此闪光频率为:
f=[1/T]=[1/0.1]=10Hz
②水平方向匀速运动,有:s=v0t,其中s=3l=15cm=0.15m,t=T=0.1s,代入解得:
v0=[x/T]=[0.15/0.1]=1.5m/s.
③根据匀变速直线运动中,时间中点的瞬时速度等于该过程的平均速度,在B点有:
vBy=
hAC
2T=
8×5×10−2
2×0.1=2m/s
所以B点速度为:
vB=
v20+
v2By=
1.52+22 m/s=2.5m/s;
故答案为:(1)AB (2)①10;②1.5;③2.5.
点评:
本题考点: 研究平抛物体的运动.
考点点评: 研究平抛物体运动的规律,在实验时就要保证物体做的是平抛运动,特别是初速度,由于需要多次的运动,还要保证每次的平抛初速度在水平方向且相同,所有对实验各个方面的要求都要做到.
对于平抛运动问题,一定明确其水平和竖直方向运动特点,尤其是在竖直方向熟练应用匀变速直线运动的规律和推论解题.