Question

如圖所示為一小球做平拋運(yùn)動的頻閃照片的一部分，圖中背景方格的邊長為L=20cm．如果取g=10m/s²，那么：
（1）閃光頻率是

5

Hz；
（2）小球運(yùn)動中水平分速度的大小是

3

m/s；
（3）小球從拋出點(diǎn)到A點(diǎn)的時間為

0.2

s．

Answer 1

分析：正確應(yīng)用平拋運(yùn)動規(guī)律：水平方向勻速直線運(yùn)動，豎直方向自由落體運(yùn)動；解答本題的突破口是利用在豎直方向上連續(xù)相等時間內(nèi)的位移差等于常數(shù)解出閃光周期，然后進(jìn)一步根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律、推論求解．

解答：解：（1）在豎直方向上有：△h=gT²，其中△h=40cm=0.4m，代入求得：T=0.2s；
故頻率：f=

1

T

=5Hz
（2）水平方向勻速運(yùn)動，有：s=v₀t，其中s=3L=60cm=0.6m，t=T=0.2s，代入解得：v₀=3m/s．
（3）根據(jù)“勻變速直線運(yùn)動中平均速度等于中間時刻的瞬時速度“，考慮豎直分運(yùn)動，B點(diǎn)對應(yīng)的豎直分速度為：
vBy=

8L

2T

=

8×0.2

2×0.2

=4m/s
根據(jù)速度位移關(guān)系公式，有：

v

2 By

=2g

y

B

解得：
yB=

v 2 By

2g

=

42

2×10

=0.8m
故拋出點(diǎn)到A點(diǎn)的豎直分位移為：
y_A=y_B-3L=0.8m-3×0.2m=0.2m
故從拋出點(diǎn)到A點(diǎn)的時間為：
tA=

2yA g

=

2×0.2 10

=0.2s
故答案為：
（1）5；
（2）3；
（3）0.2．

點(diǎn)評：對于平拋運(yùn)動問題，一定明確其水平和豎直方向運(yùn)動特點(diǎn)，尤其是在豎直方向熟練應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律和推論解題．