Question

10．在“研究平拋運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí)，忘記記下斜槽末端的位置，圖中的O點(diǎn)為小球運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后的位置，他便以O(shè)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，建立水平方向和豎直方向的坐標(biāo)軸，得到如圖所示的圖象，則小球平拋的初速度大小為2m/s，小球從開(kāi)始平拋到運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)所用的時(shí)間為0.05s．（g=10m/s²）

Answer 1

分析 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)豎直方向上相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出相等的時(shí)間間隔，結(jié)合水平位移求出初速度，根據(jù)豎直方向上某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出B點(diǎn)豎直分速度，結(jié)合速度時(shí)間公式求出拋出點(diǎn)到B點(diǎn)的時(shí)間，從而得出從開(kāi)始平拋到運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)所用的時(shí)間．

解答 解：豎直方向上相等時(shí)間內(nèi)的位移之差為：△y=0.3-0.1-0.1=0.1m
根據(jù)△y=gT²得，相等的時(shí)間間隔為：T=$\sqrt{\frac{L}{g}}$=$\sqrt{\frac{0.1}{10}}$=0.1s
小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為：v₀=$\frac{x}{T}$=$\frac{0.2}{0.1}$=2m/s，
B點(diǎn)的豎直分速度為：v_By=$\frac{{h}_{AC}}{2T}$=$\frac{0.6-0.1}{0.2}$=2.5m/s
根據(jù)v_By=gt知，t=$\frac{2.5}{10}$=0.25s
所以從拋出點(diǎn)到O點(diǎn)的時(shí)間為：t′=t-2T=0.25-0.2=0.05s
故答案為：2，0.05．

點(diǎn)評(píng) 解決平拋實(shí)驗(yàn)問(wèn)題時(shí)，要特別注意實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)．在平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律探究活動(dòng)中不一定局限于課本實(shí)驗(yàn)的原理，要注重學(xué)生對(duì)探究原理的理解，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．