Question

7．某物理興趣小組為了探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，將小球水平拋出，用頻閃照相機(jī)對(duì)準(zhǔn)方格背景照相，得到了如圖所示的照片，其中3與4兩位置之間有沒(méi)有拍攝到部分，已知每個(gè)小方格邊長(zhǎng)19.6cm，當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度為g=9.8m/s²．
（1）豎直方向上，從位置2到3與位置1到2小球下落的高度差為19.6cm，則拍攝的相鄰兩位置時(shí)間間隔為$\frac{\sqrt{2}}{10}s$，若以拍攝的第一點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，水平向右和豎直向下為正方向，則沒(méi)有被拍攝到的小球位置有1個(gè)，其坐標(biāo)為（117.6cm；117.6cm）．
（2）小球平拋的初速度大小為$\frac{49}{25}\sqrt{2}m/s$．

Answer 1

分析 平拋運(yùn)動(dòng)水平方向?yàn)閯蛩僦本�運(yùn)動(dòng)，故相同時(shí)間內(nèi)水平方向的距離相等，豎直方向位移差為以定值，由△h=gt²，求得閃光周期，由v₀=$\frac{x}{t}$求得初速度．

解答 解：（1）觀察圖象可得，從位置2到3與位置1到2小球下落的高度差為△h=2l-l=19.6cm，豎直方向做勻變速運(yùn)動(dòng)可得：△h=gT²，可求得：$T=\frac{{\sqrt{2}}}{10}s$，
平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向是勻速運(yùn)動(dòng)，觀察圖象可得小球在水平方向，在曝光的周期內(nèi)，勻速運(yùn)動(dòng)兩個(gè)單位長(zhǎng)度，3與4之間有4個(gè)水平格，所以3與4之間只有一個(gè)點(diǎn)沒(méi)有拍攝到，所以可求橫坐標(biāo)為：x=6l₀=117.6cm，
在豎直方向做勻變速運(yùn)動(dòng)，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律在連續(xù)相等的時(shí)間間隔內(nèi)位移差值相等，可求被遮住的點(diǎn)與第三點(diǎn)豎直方向的距離為：h=3l₀，所以縱坐標(biāo)為：y=（1+2+3）l₀=117.6cm，即其坐標(biāo)為（117.6cm；117.6cm）；
（2）平拋的初速度大小為：${v_0}=\frac{{2{l_0}}}{T}═\frac{49}{25}\sqrt{2}m/s$．
故答案為：（1）19.6cm；$\frac{{\sqrt{2}}}{10}s$；1；（117.6cm；117.6cm）；（2）$\frac{49}{25}\sqrt{2}m/s$

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵掌握“研究平拋運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)，以及知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，靈活運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解．