Question

7．如圖為某小球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，用閃光照相的方法獲得的相片的一部分，圖中背景方格的邊長(zhǎng)為5cm，g=10m/s²，則
（1）閃光照相的時(shí)間間隔T=0.1s
（2）小球平拋的初速度Vo=1.5m/s
（3）小球過(guò)B點(diǎn)時(shí)豎直方向的速度V_B豎直=2m/s
（3）拋出點(diǎn)在A點(diǎn)左側(cè)15cm，上側(cè)5cm．

Answer 1

分析 在豎直方向上，根據(jù)連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出相等的時(shí)間間隔，結(jié)合水平位移和時(shí)間間隔求出初速度．根據(jù)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出B點(diǎn)的豎直分速度，從而求出拋出點(diǎn)到B點(diǎn)的時(shí)間，得出拋出點(diǎn)到A點(diǎn)的時(shí)間，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出拋出點(diǎn)與A點(diǎn)的水平位移和豎直位移．

解答 解：（1）在豎直方向上，根據(jù)△y=2L=gT²得，T=$\sqrt{\frac{2L}{g}}=\sqrt{\frac{2×0.05}{10}}s=0.1s$；
（2）小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度${v}_{0}=\frac{3L}{T}=\frac{0.15}{0.1}m/s=1.5m/s$；
（3）小球過(guò)B點(diǎn)時(shí)豎直分速度${v}_{B豎直}=\frac{8L}{2T}=\frac{8×0.05}{0.2}m/s=2m/s$；
（4）拋出點(diǎn)到B點(diǎn)的時(shí)間${t}_{B}=\frac{{v}_{B豎直}}{g}=\frac{2}{10}s=0.2s$，則拋出點(diǎn)到A點(diǎn)的時(shí)間t_A=0.2-0.1s=0.1s，
可知拋出點(diǎn)到A點(diǎn)的水平位移x_A=v₀t_A=1.5×0.1m=0.15m=15cm，拋出點(diǎn)到A點(diǎn)的豎直位移${y}_{A}=\frac{1}{2}g{{t}_{A}}^{2}=\frac{1}{2}×10×0.01m=0.05m=5cm$．
則拋出點(diǎn)在A點(diǎn)左側(cè)15cm、上側(cè)5cm．
故答案為：（1）0.1，（2）1.5，（3）2，（4）15，5．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和推論靈活求解，難度中等．