10.圖示為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的頻閃照片的一部分,圖中背景最小方格的邊長(zhǎng)均為l.重力加速度為g,則:
(1)小球從A運(yùn)動(dòng)到C的時(shí)間可表示為2$\sqrt{\frac{4l}{g}}$.
(2)小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度可表示為$\sqrt{gl}$.
(3)若以拋出點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn),水平向右為x軸正方向,豎直向下為y軸正方向,則C點(diǎn)對(duì)的坐標(biāo)可表示為(4l,8l).

分析 (1)依據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),從圖中可以看出:A、B、C3個(gè)點(diǎn)間的水平位移均相等為2L,因此這3個(gè)點(diǎn)是等時(shí)間間隔點(diǎn),根據(jù)豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng),則有t=$\sqrt{\frac{△h}{g}}$,即可求解;
(2)依據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng),那么v0=$\frac{x}{t}$,即可解出;
(3)根據(jù)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于此段位移的平均速度,可得小球到達(dá)B點(diǎn)的速度,于是可得小球從拋出到B的時(shí)間,從而可求得C點(diǎn)的速度,再通過C點(diǎn)豎直分速度求出平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間,從而根據(jù)水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律求出C點(diǎn)對(duì)的坐標(biāo).

解答 解:(1)從圖中看出,A、B、C、3個(gè)點(diǎn)間的水平位移均相等,是x=2l,
因此這3個(gè)點(diǎn)是等時(shí)間間隔點(diǎn).
豎直方向兩段相鄰位移之差是個(gè)定值,
即△y=gT2=4l,
故T=$\sqrt{\frac{4l}{g}}$
因此小球從A運(yùn)動(dòng)到C的時(shí)間可表示為TAC=2$\sqrt{\frac{4l}{g}}$;
(2)再根據(jù)水平方向有:
2l=v0T
解得:v0=$\sqrt{gl}$;
(3)根據(jù)中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于此段位移的平均速度,可得小球到達(dá)B點(diǎn)的豎直方向分速度為:
vyB=$\frac{8l}{2T}$=2$\sqrt{gl}$;
那么小球到達(dá)C點(diǎn)的豎直方向分速度為:vyC=2$\sqrt{gl}$+gT=4$\sqrt{gl}$;
因此從拋出點(diǎn)到C點(diǎn)的時(shí)間為t=$\frac{{v}_{yC}}{g}$=4$\sqrt{\frac{l}{g}}$
那么C點(diǎn)的豎直位移為y=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$=$\frac{1}{2}×g×16×\frac{l}{g}$=8l;
而水平位移為x=v0t=$\sqrt{gl}$×4$\sqrt{\frac{l}{g}}$=4l
因此C點(diǎn)的坐標(biāo)為(4l,8l);
故答案為:(1)2$\sqrt{\frac{4l}{g}}$; (2)$\sqrt{gl}$; (3)(4l,8l).

點(diǎn)評(píng) 本題考查平拋物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律.要求同學(xué)們能夠從圖中讀出有用信息,再根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的基本公式解題,難度適中,有一定的計(jì)算量.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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20.如圖所示,一單匝閉合線框在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞垂直于磁場(chǎng)方向的轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng),線框產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)e=100sin 50t(V),由此可得到的物理量有( 。
A.線框轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ωB.電動(dòng)勢(shì)的有效值E
C.勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度BD.穿過線框磁通量的最大值Φm

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1.“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示,采用重物自由下落的方法:
(1)實(shí)驗(yàn)中,下面哪種測(cè)量工具是必需的C.
A.天平   B.直流電源   C.刻度尺  D.秒表
(2)在實(shí)驗(yàn)得到的一條點(diǎn)跡清晰紙帶上,他選擇了四個(gè)點(diǎn)O、A、B、C,并測(cè)量出三個(gè)距離h、h1、h2,如圖乙所示.若重錘的質(zhì)量為m,相鄰點(diǎn)的時(shí)間間隔為T,則打B點(diǎn)時(shí)重錘的動(dòng)能EkB=$\frac{m({h}_{1}+{h}_{2})^{2}}{8{T}^{2}}$.
(3)該同學(xué)通過比較mgh與EkB是否相等來(lái)驗(yàn)機(jī)械能守恒定律,請(qǐng)指出他的錯(cuò)誤之處:沒有計(jì)算起點(diǎn)的動(dòng)能.

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18.在“探究合外力做功和動(dòng)能變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,合外力對(duì)物體做功用W表示,物體的速度用v表示,根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了如圖所示的W-v圖象,下列符合實(shí)際的是(  )
A.B.C.D.

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5.質(zhì)量為1kg的物體靜止在光滑水平面上,受到斜向上與水平方向成60°角的拉力F=10N的作用,歷時(shí)2s,在此過程中力F的沖量為20Ns,物體的動(dòng)量變化為10kgm/s.

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15.如圖所示,小朋友在蹦床上跳躍翻騰,盡情嬉耍.在小朋友接觸床面向下運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程中,下列說(shuō)法正確的是( 。
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B.蹦床對(duì)小朋友的彈力先做負(fù)功后做正功
C.小朋友的機(jī)械能不變
D.小朋友的動(dòng)能先增大后減小

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2.如圖所示,在網(wǎng)球的網(wǎng)前截?fù)艟毩?xí)中,若練習(xí)者在球網(wǎng)正上方距地面H處,將球以速度v沿水平且垂直于球網(wǎng)方向擊出,球剛好落在底線上.已知底線到網(wǎng)的距離為L(zhǎng),重力加速度為g,將球的運(yùn)動(dòng)視作平拋運(yùn)動(dòng),下列表述錯(cuò)誤的是( 。
A.球從擊出至落地所用時(shí)間為$\sqrt{\frac{2H}{g}}$
B.球的初速度v等于$L\sqrt{\frac{g}{2H}}$
C.球從擊球點(diǎn)至落地點(diǎn)的位移等于$\sqrt{{L^2}+{H^2}}$
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(1)線框MN邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí),M、N兩點(diǎn)間的電壓UMN;
(2)以線框MN邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn),在圖乙的坐標(biāo)系中畫出線框在穿越磁場(chǎng)的過程中感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的關(guān)系圖象(規(guī)定電流逆時(shí)針方向?yàn)檎较颍?br />(3)線框在穿越磁場(chǎng)的過程中,水平拉力對(duì)線框所做的功W.

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C.半徑不變,角速度變小,速率變小D.半徑不變,角速度變大,速率變大

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