Question

13．利用如圖1實(shí)驗(yàn)裝置可以描繪出小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，方法是保持斜槽末端切線沿水平方向，讓水球多次從斜槽上同一位置滾下，用一張印有小方格的紙記下小球碰到鉛筆筆尖的一系列位置，將這些位置順次平滑連起來(lái)就得到小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，圖2實(shí)驗(yàn)中確定的運(yùn)動(dòng)軌跡上a、b，c、d四個(gè)位置，已知圖中小方格的邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，重力加速度為g，結(jié)合圖2中信息可計(jì)算出 （　　）

• A． 小球平拋的初速度V₀
• B． 小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的速度V_b
• C． 小球從b運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)的時(shí)間t
• D． 小球運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)時(shí)離地面的高度h

Answer 1

分析 平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向是自由落體運(yùn)動(dòng)，對(duì)于豎直方向根據(jù)△y=gT²求出時(shí)間單位T．對(duì)于水平方向由公式v₀=$\frac{x}{t}$求出初速度，再由速度與時(shí)間關(guān)系，結(jié)合合成法則，即可求解B點(diǎn)的速度．

解答 解：ABC、設(shè)相鄰兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，
豎直方向：2L-L=gT²，得到T=$\sqrt{\frac{L}{g}}$；
水平方向：v₀=$\frac{2L}{T}$=2$\sqrt{gL}$；
小球在b點(diǎn)時(shí)，豎直方向上的瞬時(shí)速度等于v_by=$\frac{3L}{2T}$=$\frac{3}{2}\sqrt{gL}$
所以b點(diǎn)的速度v_b=$\sqrt{{v}_{0}^{2}+{v}_{by}^{2}}$=$\frac{5}{2}\sqrt{gL}$；故ABC正確，
D、條件不足，無(wú)法求解b點(diǎn)時(shí)離地面的高度h，故D錯(cuò)誤；
故選：ABC．

點(diǎn)評(píng) 本題是頻閃照片問題，頻閃照相每隔一定時(shí)間拍一次相，關(guān)鍵是抓住豎直方向自由落體運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，由△y=gT²求時(shí)間單位．