Question

14．兩個(gè)同學(xué)根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)條件，進(jìn)行了“探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)：
（1）平拋物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律可以概括為兩點(diǎn)：（1）水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)；（2）豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)．為了研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)，可做如1圖所示的實(shí)驗(yàn)：A球水平飛出，同時(shí)B球被松開，做自由落體運(yùn)動(dòng)，兩球同時(shí)落到地面．這個(gè)實(shí)驗(yàn)說明了平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)．
（2）乙同學(xué)采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖2所示的“小球做平拋運(yùn)動(dòng)”的照片．背景標(biāo)尺每小格表示5cm，則由圖可求得拍攝時(shí)每0.1s曝光一次，平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為1m/s．

Answer 1

分析 （1）兩球同時(shí)落地，說明平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，不能得出平拋運(yùn)動(dòng)水平方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律．
（2）平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)豎直方向上的運(yùn)動(dòng)，運(yùn)用△y=gT²求出相等的時(shí)間間隔，再根據(jù)水平方向上的運(yùn)動(dòng)求出平拋運(yùn)動(dòng)的初速度．

解答 解：（1）用小錘打擊彈性金屬片，A球就水平飛出，同時(shí)B球被松開，做自由落體運(yùn)動(dòng)，兩球同時(shí)落到地面，知A球豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律與B球的運(yùn)動(dòng)規(guī)律相同，即平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，不能說明水平方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律．
（2）在豎直方向上有：△h=gT²，
其中△h=（5-3）×0.05=0.1m，
代入求得：T=$\sqrt{\frac{0.1}{10}}$=0.1s．
水平方向：x=v₀t，其中x=2L=0.1m，t=T=0.1s，
故v₀=$\frac{0.1}{0.1}$=1m/s．
故答案為：（1）平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向上是自由落體運(yùn)動(dòng)．（2）0.1，1．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)，以及知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式靈活求解．