Question

14．為了研究平拋運動，將小球從桌邊水平拋出，頻閃照相儀連續(xù)拍到了小球下落過程的四個位置，圖中A點是頻閃照相儀拍下的第1個位置，另外3次拍攝的位置如圖所示，背景中的方格紙每小格的邊長為2.45cm，頻閃照相儀的閃光頻率為10Hz．
①球離開桌邊時速度的大小為0.98m/s．（保留兩位小數(shù)）
②由以上數(shù)據(jù)計算小球豎直方向加速度為9.60m/s²．（保留兩位小數(shù)）
③某同學(xué)認為A是拋出點，你認為他的說法是否正確？并說明理由．不正確．

Answer 1

分析 ①根據(jù)水平位移和時間求出平拋運動的初速度．
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重力加速度的大小．
③依據(jù)豎直方向相等時間內(nèi)，位移之比為1：3：5，即可判定A點是否是拋出點．

解答 解：①頻閃照相儀的閃光頻率為10Hz，則頻閃的周期為T=0.1s，
L=2.45cm=2.45×10^-2 m；
小球離開桌邊時的速度v₀=$\frac{4L}{T}$=$\frac{4×2.45×1{0}^{-2}}{0.1}$m/s=0.98m/s．
②根據(jù)△y=4L=gT²得，解得g=$\frac{4L}{{T}^{2}}$=$\frac{4×2.45×1{0}^{-2}}{0．{1}^{2}}$ m/s²=9.60 m/s²．
③由圖可知，豎直方向運動時間相等，因A點為拋出點，則豎直方向的位移之比應(yīng)該是1：3：5，
但依據(jù)圖的數(shù)據(jù)可知，豎直方向的位移之比應(yīng)該是3：7：11，因此不正確；
故答案為：①0.96；②9.60；
③不正確，豎直方向初速度為零的勻變速連續(xù)相等的時間內(nèi)位移比應(yīng)滿足1：3：5的關(guān)系．

點評 解決本題的關(guān)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(xué)公式和推論靈活求解，注意平拋軌跡確定起點的方法．