Question

如圖甲所示是某種“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置：

小題1:當(dāng)a小球從斜槽末端水平飛出時(shí)與b小球離地面的高度均為H，此瞬間電路斷開使電磁鐵釋放b小球，最終兩小球同時(shí)落地．該實(shí)驗(yàn)結(jié)果可表明（      ）

A．兩小球落地速度的大小相同

B．兩小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等

C．a(chǎn)小球在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)與b小球的運(yùn)動(dòng)相同

D．兩小球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度相等

小題2:利用該實(shí)驗(yàn)裝置研究a小球平拋運(yùn)動(dòng)的速度，從斜槽同一位置釋放小球，實(shí)驗(yàn)得到小球運(yùn)動(dòng)軌跡中的三個(gè)點(diǎn)A、B、C，如圖乙所示．圖中O為坐標(biāo)原點(diǎn)，B點(diǎn)在兩坐標(biāo)線交點(diǎn)，坐標(biāo)x_B =" 40cm" ，y_B = 20cm，A、C點(diǎn)均在坐標(biāo)線的中點(diǎn)．則a小球水平飛出時(shí)的初速度大小為v_o= ________m/s；平拋小球在B點(diǎn)處的即時(shí)速度的大小v_B=______m/s．

Answer 1

小題1:BC 
小題2:2 m/s  2.83 m/s

小題1:將球a的運(yùn)動(dòng)沿水平方向和豎直方向正交分解，兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)同時(shí)發(fā)生，具有等時(shí)性，因而a球的豎直分運(yùn)動(dòng)與b球時(shí)間相等，改變整個(gè)裝置的高度H做同樣的實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)位于同一高度的a、b兩個(gè)小球總是同時(shí)落地，說明在任意時(shí)刻在兩球同一高度，即a球的豎直分運(yùn)動(dòng)與b球完全相同，說明了平拋運(yùn)動(dòng)的豎直分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)，兩小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，故BC正確
故選BC
小題2:A、B、C是平拋運(yùn)動(dòng)軌跡上的三個(gè)點(diǎn)，由水平位移可知：三個(gè)點(diǎn)時(shí)間間隔相等．
豎直方向：自由落體運(yùn)動(dòng)，因時(shí)間相等，由△h=gt²可得：t=
水平方向：勻速運(yùn)動(dòng)，則v₀=
B點(diǎn)的豎直方向速度v_y=gt=10×0.2m/s=2m/s；而B點(diǎn)的水平方向速度v₀=2m/s
所以B點(diǎn)的速度為v_b=2m/s
故答案為：2 m/s 2m/s