Question

如圖所示，為一平拋物體運(yùn)動(dòng)的閃光照片示意圖，照片與實(shí)際大小相比縮小10倍。對照片中小球位置進(jìn)行測量得：1與4閃光點(diǎn)豎直距離為1.5 cm，4與7閃光點(diǎn)豎直距離為2.5 cm，各閃光點(diǎn)之間水平距離均為0.5 cm。則
（1）小球拋出時(shí)的速度大小為多少？
（2）驗(yàn)證小球拋出點(diǎn)是否在閃光點(diǎn)1處，若不在，則拋出點(diǎn)距閃光點(diǎn)1的實(shí)際水平距離和豎直距離分別為多少？（空氣阻力不計(jì)，g＝10 m/s²）

Answer 1

解：（1）設(shè)1~4之間時(shí)間為T
      豎直方向有：（2.5－1.5）×10^-2×10 m＝gT²
      所以T = 0.1 s
      水平方向：0.5×10^-2×3×10 m＝v₀T
      所以v₀=1.5 m/s
（2）設(shè)物體在1點(diǎn)的豎直分速度為v_1y
      1~4豎直方向：1.5×10^-2×10 m=v_1yT+gT²
      解得v_1y=1 m/s
      因v_1y≠0，所以1點(diǎn)不是拋出點(diǎn)
      設(shè)拋出點(diǎn)為O點(diǎn)，距1水平位移為x m，豎直位移為y m
      有：水平方向：x=v₀t
             豎直方向：
      解得t= 0.1 s，x=0.15 m=15 cm，y=0.05 m=5 cm
      即拋出點(diǎn)距1點(diǎn)水平位移為15 cm，豎直位移為5 cm