Question

19．如圖所示，為利用閃光照相法拍攝到的小球做平拋運(yùn)動(dòng)的一部分，其背景是邊長(zhǎng)為5cm的小方格，重力加速度g取10m/s²．由圖可知，閃光燈的閃光時(shí)間間隔為0.1秒，若以A處做坐標(biāo)原點(diǎn)建立坐標(biāo)系，則小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度2m/s，小球做平拋運(yùn)動(dòng)的起始位置的坐標(biāo)是（-20，-5）．

Answer 1

分析 在實(shí)驗(yàn)中讓小球沿固定斜槽滾下后，做平拋運(yùn)動(dòng)，記錄下平拋后運(yùn)動(dòng)軌跡．然后在運(yùn)動(dòng)軌跡上標(biāo)出特殊點(diǎn)，對(duì)此運(yùn)用平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律來(lái)處理，從而能求出小球拋出初速度及拋出點(diǎn)位置．

解答 解：A、B、C是平拋運(yùn)動(dòng)軌跡上的點(diǎn)，平拋運(yùn)動(dòng)可看成豎直方向自由落體運(yùn)動(dòng)與水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng)
   由水平位移可知：三個(gè)點(diǎn)時(shí)間間隔相等．
   豎直方向：自由落體運(yùn)動(dòng)，因時(shí)間相等，由△h=gt²
得：t=$\sqrt{\frac{△h}{g}}$=$\sqrt{\frac{（5-3）×0.05}{10}}$=0.1s；
 水平方向：勻速運(yùn)動(dòng)，則v₀=$\frac{x}{t}$=$\frac{4×0.05}{0.1}$ m/s=2m/s；
由題意知A、B、C三點(diǎn)間的豎直方向的位移之比是3L：5L，則拋出點(diǎn)O到A點(diǎn)的豎直位移應(yīng)是L=0.05m
A點(diǎn)是坐標(biāo)原點(diǎn)，所以拋出點(diǎn)距A點(diǎn)水平方向的位移應(yīng)是4L=0.2m；因此O點(diǎn)的坐標(biāo)為（-20，-5）；
故答案為：0.1，2m/s；（-20，-5）．

點(diǎn)評(píng) 平拋運(yùn)動(dòng)要看成豎直方向自由落體與水平方向勻速直線的兩分運(yùn)動(dòng)．注意兩分運(yùn)動(dòng)具有等時(shí)性．