20.為了探究物體自由下落的運(yùn)動規(guī)律,甲乙兩同學(xué)設(shè)計(jì)了如下的實(shí)驗(yàn)方案,甲同學(xué)從磚墻前的某高處由靜止釋放一小球;乙同學(xué)用頻閃照相機(jī)拍攝小球在空中的照片如圖1所示,圖2是該頻閃照片的示意圖,1、2、3、4、5、是球運(yùn)動過程中連續(xù)幾次曝光的位置.已知連續(xù)兩次曝光的時(shí)間間隔均為0.1s,每塊磚的厚度d均為8cm,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?.8m/s2.請回答下列問題:
(1)由圖2可判斷出小球做勻加速直線運(yùn)動,其依據(jù)是相臨相等的時(shí)間內(nèi)位移之差恒定.
(2)小球下落的加速度大小為8m/s2,它與當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣认嗖钶^大的原因可能是受到了空氣阻力;
(3)小球在位置“4”的速度大小為18m/s;
(4)位置“1”不是(填“是”或“不是”),小球釋放的初始位置,其理由是小球有初速度.

分析 分析小球在各段時(shí)間內(nèi)的位移關(guān)系,則可明確小球的運(yùn)動性質(zhì);明確小球在下落過程中受力情況可明確誤差分析;由平均速度公式可求得4點(diǎn)的瞬時(shí)速度.

解答 解:(1)由圖可知,在相臨相等的時(shí)間內(nèi)位移之差相等,故小球做勻加速直線運(yùn)動;
(2)由△x=aT2可得:
加速度a=$\frac3pfm8gq{{T}^{2}}$=$\frac{0.08}{0.01}$=8m/s2;小于重力加速度,是因?yàn)樾∏蛟谙侣溥^程中受到了空氣阻力的作用;
(3)4點(diǎn)的速度為35之間的平均速度;故v4=$\frac{4d+5d}{2T}$=$\frac{9×0.08}{2×0.02}$=18m/s;
小球在位置1的速度為:${v}_{1}={v}_{3}-a•2T=\frac{7d}{2T}-\frac{2d}{T}=\frac{3d}{2T}$,故小球的初速度不為零;可知位置1不是小球釋放的初始位置.
故答案為:(1)相臨相等的時(shí)間內(nèi)位移之差相等;(2)8;受到了空氣阻力;(3)18;(4)不是;小球的初速度不為零.

點(diǎn)評 本題考查實(shí)驗(yàn)方法測量加速度及速度,要注意明確運(yùn)動學(xué)公式的正確應(yīng)用.

練習(xí)冊系列答案
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B.它們做圓周運(yùn)動的角速度相同
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