Question

某同學設計了一個研究平拋運動的實驗．實驗裝置示意圖如圖1所示，A是一塊平面木板，在其上等間隔地開鑿出一組平行的插槽（圖甲中P₀P₀′、P₁P₁′…），槽間距離均為d．把覆蓋復寫紙的白紙鋪貼在硬板B上．實驗時依次將B板插入A板的各插槽中，每次讓小球從斜軌的一同位置由靜止釋放．每打完一點后，把B板插入后一槽中并同時向紙面內側平移距離d．實驗得到小球在白紙上打下的若干痕跡點，如圖乙所示．

（1）實驗前應對實驗裝置反復調節，直到

斜槽末端水平

．每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了

保證小球平拋初速度相同

．
（2）每次將B板向內側平移距離d，是為了

保證相鄰痕跡點的水平距離大小相同

．

Answer 1

分析：平拋運動可分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動．實驗前應 對實驗裝置反復調節，直到斜槽末端水平，每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了保持 小球水平拋出的初速度相同．每次將 B 板向內側平移距離d，是為了保持相鄰痕跡點的水平距離大小相同．有些考生不明確每次將 B 板向內側平移距離d 的道理．

解答：解：（1）實驗前應對實驗裝置反復調節，直到斜槽末端水平，保證做平拋運動，初速度水平，每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了保持小球水平拋出的初速度相同．
（2）平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，每次將B板向內側平移距離d，是為了保持相鄰痕跡點的水平距離大小相同．
故答案為：斜槽末端水平，保證小球平拋初速度相同，保證相鄰痕跡點的水平距離大小相同．

點評：解決本題的關鍵知道平拋運動的特點．該題考察了實驗中的留跡法，是創新題目，屬于中等難度的試題．