Question

如圖為一小球作平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照片的一部分，圖中背景方格的邊長(zhǎng)均為5cm，g=10m/s²，求：
（1）閃光頻率；
（2）小球運(yùn)動(dòng)的初速度的大小；
（3）小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大�。�

Answer 1

分析：正確應(yīng)用平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律：水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向自由落體運(yùn)動(dòng)；解答本題的突破口是利用在豎直方向上連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移差等于常數(shù)解出閃光周期，然后進(jìn)一步根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律、推論求解．

解答：解：（1）物體豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，無論A是不是拋出點(diǎn)，△s_⊥=aT²均成立（式中△s_⊥為相鄰兩閃光點(diǎn)豎直距離之差，T為相鄰兩閃光點(diǎn)的時(shí)間間隔），水平方向有：
s_∥=v₀T=（s_∥即相鄰兩點(diǎn)的水平間隔）
解得：T=

△S⊥ a

=

L g

=

0.05 10

=

2

20

 
故閃光頻率f=

1

T

=10

2

Hz=14.14Hz                             
（2）初速度為：
v0=

S∥

T

=

2×0.05

2 20

=

2

=1.414m/s
（3）在B點(diǎn)時(shí)的豎直分速度為：
vBy=

7L

2T

=

7×0.05

2× 2 20

=1.75

2

=2.48m/s
過B點(diǎn)時(shí)水平分速度為：v_Bx=V₀
故小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小為：
vB=

v 2 Bx + v 2 By

=

1.4142+2.482

=2.85m/s
答：（1）閃光頻率為14.14Hz；
（2）小球運(yùn)動(dòng)的初速度的大小為1.414m/s；
（3）小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小為2.85m/s．

點(diǎn)評(píng)：對(duì)于平拋運(yùn)動(dòng)問題，一定明確其水平和豎直方向運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)，尤其是在豎直方向熟練應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律和推論解題．