Question

在研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)這一實(shí)驗(yàn)中，用一張印有方格的紙記錄軌跡，如圖所示，小方格的邊長(zhǎng)=10cm．若小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖中abcd所示，則小球平拋的初速度為

2m/s

，小球在b點(diǎn)時(shí)的速度為

2.5m/s

．（g=10m/s²） 來源：中學(xué)．

Answer 1

分析：拋運(yùn)動(dòng)豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng)，對(duì)于豎直方向根據(jù)△y=gT²求出時(shí)間單位T．對(duì)于水平方向由公式v₀=

x

T

求出初速度，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于該過程中的平均速度，可以由a、c間豎直方向的位移和時(shí)間求出b點(diǎn)豎直方向的分速度，運(yùn)用速度的合成，求解b的速率．

解答：解：設(shè)相鄰兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，豎直方向：△h=2L-L=gT²，得到：
T=

△h g

=

0.1m 10m/s2

=0.1s
水平方向勻速運(yùn)動(dòng)，因此有：x=2L=v₀T
v0=

2L

T

=

0.2m

0.1s

=2m/s
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于該過程中的平均速度，可得b點(diǎn)在豎直方向的速度為：
vby=

hac

2T

=

3×0.1m

0.2s

=1.5m/s
b點(diǎn)速度的大小為：
v=

v 2 0 + v 2 by

=2.5m/s
故答案為：2m/s，2.5m/s．

點(diǎn)評(píng)：解答這類問題的關(guān)鍵是抓住豎直方向自由落體運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，由△y=△h=gT²求出時(shí)間，然后根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律和推論解題．