Question

如圖所示的是“研究小球的平拋運(yùn)動(dòng)”時(shí)拍攝的閃光照片的一部分，其背景是邊長(zhǎng)為5cm的小方格，取g=10m/s²．由此可知：兩次閃光的時(shí)間間隔為

 

s；小球拋出時(shí)的初速度大小為

 

m/s；從拋出點(diǎn)到C點(diǎn)，小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初始點(diǎn)O離A點(diǎn)的水平距離為

 

m．

Answer 1

分析：小球做平拋運(yùn)動(dòng)，運(yùn)用運(yùn)動(dòng)的分解方法研究：豎直的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)勻加速運(yùn)動(dòng)的推論△y=aT²求出兩次閃光的時(shí)間間隔，再由兩點(diǎn)水平方向的位移大小求初速度．由勻速直線運(yùn)動(dòng)的推論求出B點(diǎn)豎直方向的分速度，從而求出從拋出到A點(diǎn)的時(shí)間，即可得到水平距離．

解答：解：設(shè)兩次閃光的時(shí)間間隔為T，每個(gè)方格的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)．豎直方向上小球做自由落體運(yùn)動(dòng)，則得：
y_BC-y_AB=gT²
由圖看出：y_BC-y_AB=7L-5L=2L=10cm=0.1m
聯(lián)立以上兩式得：T=0.1s
水平方向上小球做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則得：x_AB=5L=v₀T，則得：v₀=

5L

T

=

5×0.05

0.1

m/s=2.5m/s
B點(diǎn)的豎直分速度為：v_B=

hAB+hBC

2T

=

5L+7L

2T

=

6×0.05

0.1

m/s=3m/s
所以從拋出到B的時(shí)間為：t_B=

vB

g

=

3

10

s=0.3s
從拋出到A點(diǎn)的時(shí)間為：t_A=t_B-T=0.3-0.1=0.2s，
故小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初始點(diǎn)O離A點(diǎn)的水平距離為：x=v₀t_A=2.5×0.2m=0.5m
故答案為：0.1，2.5，0.5．

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