Question

18．如圖所示，某同學(xué)在研究平拋運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)中，在小方格紙上畫出小球做平拋運(yùn)動的軌跡后，又在估計上取出a、b、c、d四個點(diǎn)（軌跡已擦去）．已知小方格紙的邊長L=2.5cm，g取10m/s²．請你根據(jù)小方格紙上的信息，通過分析計算完成下面幾個問題：
（1）小球從a→b、b→c、c→d所經(jīng)歷的時間相等（填“相等”或“不相等”）．
（2）a點(diǎn)不是（填是或不是）小球的拋出點(diǎn)．
（3）平拋運(yùn)動在豎直方向上是自由落體運(yùn)動，根據(jù)小球從a→b、b→c、c→d的豎直方向位移差，求出小球從a→b、b→c、c→d所經(jīng)歷的時間是0.05s．
（4）再根據(jù)水平位移，求出小球平拋運(yùn)動的初速度的大小v₀=1m/s．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)水平方向上小球從a→b、b→c、c→d水平位移是否相等判斷經(jīng)歷的時間是否相等．
（2）根據(jù)豎直方向上相等時間內(nèi)的位移之比是否為1：3：5，判斷a點(diǎn)是否是拋出點(diǎn)．
（3）根據(jù)豎直方向上連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量求出相等的時間間隔．
（4）根據(jù)水平位移和時間間隔求出初速度的大�。�

解答 解：（1）平拋運(yùn)動在水平方向上做勻速直線運(yùn)動，在相等時間內(nèi)的位移相等，可知小球從a→b、b→c、c→d所經(jīng)歷的時間相等．
（2）平拋運(yùn)動在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，在相等時間內(nèi)豎直方向上的位移之比為1：3：5，而ab、bc、cd豎直方向上的位移之比為1：2：3，可知a點(diǎn)不是小球的拋出點(diǎn)．
（3）根據(jù)△y=L=gT²得，相等的時間間隔T=$\sqrt{\frac{L}{g}}$=$\sqrt{\frac{2.5×1{0}^{-2}}{10}}s=0.05s$．
（4）小球平拋運(yùn)動的初速度的大小v₀=$\frac{2L}{T}=\frac{2×2.5×1{0}^{-2}}{0.05}m/s=1m/s$．
故答案為：（1）相等，（2）不是，（3）0.05，（4）1．

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動學(xué)公式和推論靈活求解．