Question

12．某同學(xué)用圖甲所示裝置做“研究平拋運動”的實驗，根據(jù)實驗結(jié)果在坐標(biāo)紙上描出了小球水平拋出后的運動軌跡，但不慎將畫有軌跡圖線的坐標(biāo)圖丟失了一部分，剩余部分如圖乙所示，圖乙中水平方向與豎直方向每小格的長度均代表0.40m，P₁、P₂和P₃是軌跡圖線上的3個點，P₁和P₂、P₂和P₃之間的水平距離相等．
完成下列填空：（重力加速度取10m/s²）

（1）設(shè)P₁、P₂和P₃的橫坐標(biāo)分別為x₁、x₂和x₃，縱坐標(biāo)分別為y₁、y₂和y₃，從圖乙中可讀出|y₁-y₂|=2.40 m，|y₁-y₃|=6.40 m，|x₁-x₂|=2.40 m（保留兩位小數(shù)）．
（2）若已測知拋出后小球在水平方向做勻速運動，利用（1）中讀取的數(shù)據(jù)，可求出小球從P₁運動到P₂所用的時間為0.40 s，小球拋出后的水平速度為6.0 m/s．

Answer 1

分析 據(jù)豎直方向運動特點△h=gt²，求出物體運動時間，然后利用水平方向運動特點即可求出平拋的初速度（水平速度）．

解答 解：（1）根據(jù)圖（2）可解得：|y₁-y₂|=6×0.40m=2.40m，
|y₂-y₃|=10×0.40m=4.00m，
則有：|y₁-y₃|=6.40 m
|x₁-x₂|=6×0.40m=2.40m．
（2）小球經(jīng)過P₁、P₂、和P₃之間的時間相等，在豎直方向有：h₁=2.40m，h₂=4.00m
連續(xù)相等時間內(nèi)的位移差為常數(shù)：△h=gt²，
水平方向勻速運動：x=v₀t
其中△h=4.00-2.40=1.60m，x=2.40m，
代入數(shù)據(jù)解得：t=0.40s，v₀=6.0m/s
故答案為：（1）2.40，6.40，2.40；（2）0.40，6.0．

點評 本題主要考察了平拋運動規(guī)律的理解和應(yīng)用，尤其是有關(guān)勻變速直線運動規(guī)律以及推論的應(yīng)用，是一道考查能力的好題目．