能力导练四 实验：研究平抛运动
基础巩固
1．(多选)关于“研究平抛运动”的实验，下列说法正确的是( )
A．每次实验小球必须由静止释放
B．斜槽必须光滑，末端必须水平
C．所用小球的半径越大，实验测得的初速度越准确
D．小球运动时不应与木板上的白纸相接触
解析：A.每次小球从斜槽的同一位置由静止释放，保证平抛运动的初速度相同，故A正确；B.斜槽不一定需要光滑，只要由静止从同一位置释放即可，末端必须水平，保证小球的初速度水平，故B错误；C.小球的半径越小，实验测得的初速度越精确，故C错误；D.小球运动时不应与木板上白纸接触，防止摩擦而改变运动的轨迹，故D正确．
答案：AD
2．某物理实验小组利用如图1所示装置测量小球做平抛运动的初速度．在地面上沿抛出的速度方向水平放置一把刻度尺，让悬挂在抛出点处的重锤的投影落在刻度尺的零刻度线上，则利用小球在刻度尺上的落点位置，就可以直观地得到小球做平抛运动的初速度．下列各图表示四位同学在刻度尺旁边分别制作出的速度标尺(图中P点为重锤的投影位置)，其中可能正确的是( )
图1
解析：设小球做平抛运动的竖直高度为h，由h＝gt2，得t＝ ；在水平方向有x＝v0t，即平抛运动的水平位移x＝v0 ，可见x与v0成正比，在速度标尺上的速度值应该是均匀分布的，选项A正确．
答案：A
3．在做“研究平抛物体的运动”的实验中，为了确定小球在不同时刻所通过的位置，实验时用如图2所示的装置，先将斜槽轨道的末端调整水平，在一块平木板表面钉上复写纸和白纸，并将该木板竖直立于槽口附近处，使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A；将木板向远离槽口方向平移距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，小球撞在木板上得到痕迹B；将木板再向远离槽口方向平移距离x，小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放，得到痕迹C.若测得木板每次移动距离x＝10.00 cm，A、B间距离y1＝4.78 cm，B、C间距离y2＝14.58 cm.(g取9.80 m/s2)
图2
(1)根据以上直接测量的物理量得小球初速度为v0＝______________(用题中所给字母表示)．
(2)小球初速度的测量值为________m/s.
解析：(1)由题意可知，小球运动过程中从A点运动到B点与从B点运动到C点所用时间相等，而小球在竖直方向上做自由落体运动，故有y2－y1＝gT2，故小球的初速度v0＝＝x.(2)将已知量代入可得v0＝1.0 m/s.
答案：(1)x (2)1.0
