Question

18．（1）為了研究平拋物體的運動，可做下面的實驗：如圖1所示，用小錘打擊彈性金屬片，A球就水平飛出，同時B球被松開，做自由落體運動，兩球同時落到地面．這個實驗B
A．能說有平拋運動的物體在水平方向做勻速直線運動
B．能說明平拋運動的物體豎直方向做自由落體運動
C．不能說明A、B中的任何一條規(guī)律
（2）小華通過頻閃照相實驗來探究《平拋物體的運動規(guī)律》，得到了小球做平拋運動的閃光照片，但由于不小心給撕掉了一段，他在剩下的坐標紙上描出了幾個點，如圖2所示，已知圖中每小方格的邊長都是0.2m，根據(jù)剩下的這塊坐標紙．求：閃光頻率為5Hz，平拋初速度為3m/s，A點的速度大小為5 m/s（g取10m/s²）．

Answer 1

分析 （1）抓住兩球同時著地得出平拋運動在豎直方向上的運動規(guī)律．
（2）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，從而得出閃光的頻率．根據(jù)水平位移和時間間隔求出初速度．根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出A點上面點的豎直分速度，結(jié)合速度時間公式求出A點的豎直分速度，根據(jù)平行四邊形定則求出A點的速度．

解答 解：（1）A球做平拋運動，B球做自由落體運動，兩球同時著地，可知平拋運動在豎直方向上做自由落體運動，故B正確．
（2）在豎直方向上，根據(jù)△y=2L=gT²得，相等的時間間隔T=$\sqrt{\frac{2L}{g}}=\sqrt{\frac{2×0.2}{10}}s=0.2s$，則閃光的頻率f=$\frac{1}{T}=\frac{1}{0.2}Hz=5Hz$．
平拋運動的初速度${v}_{0}=\frac{3L}{T}=\frac{3×0.2}{0.2}m/s=3m/s$．
A點上面點的豎直分速度${v}_{y}=\frac{4L}{2T}=\frac{4×0.2}{2×0.2}m/s=2m/s$，則A點的豎直分速度v_yA=v_y+gT=2+10×0.2m/s=4m/s，根據(jù)平行四邊形定則知，A點的速度${v}_{A}=\sqrt{{{v}_{0}}^{2}+{{v}_{yA}}^{2}}=\sqrt{9+16}$m/s=5m/s．
故答案為：（1）B，（2）5，3，5．

點評 解決本題的關鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，結(jié)合運動學公式和推論靈活求解，難度中等．