Question

15．如圖是“研究小球的平拋運動”時拍攝的閃光照片的一部分，其背景是邊長為5cm的小方格，取g=10m/s²．由此可知：閃光頻率為10Hz；小球拋出時的初速度大小為2.5m/s；從拋出點到C點，小球速度的改變最大為4 m/s．

Answer 1

分析 平拋運動在水平方向做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，抓住豎直方向上在相等時間間隔內的位移之差是一恒量求出閃光的周期，從而得出閃光的頻率．通過閃光周期和水平位移求出小球的初速度．根據通過的時間間隔，求出小球的速度改變量．

解答 解：在豎直方向上有：△y=gT²，得，T=$\sqrt{\frac{△y}{g}}$=$\sqrt{\frac{2L}{g}}$=$\sqrt{\frac{2×0.05}{10}}$s=0.1s．
則閃光的頻率f=$\frac{1}{T}$=10Hz．
小球拋出時的初速度大小v₀=$\frac{x}{T}$=$\frac{5×0.05}{0.1}$m/s=2.5m/s．
小球在B點豎直方向的速度v_yB=$\frac{{y}_{AC}}{2T}$=$\frac{12×0.05}{0.2}$m/s=3m/s，
從拋出到c點，經歷的時間t=$\frac{{v}_{yB}}{g}$+0.1=0.4s．
則速度的變化量△v=gt=4m/s
故答案為：10，2.5，4．

點評 解決本題的關鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，結合運動學公式和推論靈活求解．