Question

10．某物理興趣小組在探究平拋運動的規(guī)律實驗時，將小球做平拋運動，用頻閃照相機對準(zhǔn)方格背景照相，拍攝到了如圖所示的照片，已知每個小方格邊長10cm，當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度為g=10m/s²，
（1）若以拍攝的第一點為坐標(biāo)原點（第1個點不是拋出點），水平向右和豎直向下為正方向，則沒有被拍攝到的小球位置（第4個點）坐標(biāo)為（60cm，60cm），
（2）小球平拋的初速度大小為v₀=2m/s，
（3）小球平在第2個點的速度大小為v₂=2.5m/s，
（4）從拋出點到第2個點所經(jīng)歷的時間為0.15s．

Answer 1

分析 根據(jù)豎直方向上連續(xù)相等相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量求出第4個點的縱坐標(biāo)，結(jié)合水平方向上做勻速直線運動得出第4個點的橫坐標(biāo)．
根據(jù)相等的時間間隔求出初速度的大�。�根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出第2個點豎直方向上的分速度，根據(jù)平行四邊形定則求出第2個點的速度．根據(jù)速度時間公式求出從拋出點到第2個點的時間．

解答 解：（1）因為豎直方向上連續(xù)相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量，可知3、4兩點的豎直距離為3格，則第4個點的縱坐標(biāo)為60cm，水平方向上相等時間內(nèi)位移相等，可知第4個點的橫坐標(biāo)為60cm．
（2）根據(jù)△y=gT²得，相等的時間間隔T=$\sqrt{\frac{△y}{g}}=\sqrt{\frac{0.1}{10}}s=0.1s$，則小球平拋運動的初速度${v}_{0}=\frac{x}{T}=\frac{0.2}{0.1}m/s=2m/s$．
（3）第2個點的豎直分速度${v}_{y2}=\frac{y}{2T}=\frac{0.3}{0.2}m/s=1.5m/s$，則${v}_{2}=\sqrt{{{v}_{0}}^{2}+{{v}_{y2}}^{2}}=\sqrt{4+2.25}$m/s=2.5m/s．
（4）從拋出點到第2個點的時間t=$\frac{{v}_{y2}}{g}=\frac{1.5}{10}s=0.15s$．
故答案為：（1）60，60，（2）2，（3）2.5，（4）0.15

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．