Question

19．如圖所示，某同學在研究平拋運動的實驗中，在小方格紙上畫出小球做平拋運動的軌跡以后，又在軌跡上取出a、b、c、d四個點（軌跡已擦去）．已知小方格紙的邊長L=2.5cm，g=10m/s²．請你根據(jù)小方格紙上的信息，通過分析計算完成下面幾個問題：
（1）小球從a→b、b→c、c→d所經(jīng)歷的時間相等（填“相等”或“不   相等”）．平拋運動在豎直方向上是自由落體運動，根據(jù)小球從a→b、b→c、c→d的豎直方向位移差，求出小球從a→b、b→c、c→d所經(jīng)歷的時間是0.05s．
（2）再根據(jù)水平位移，求出小球平拋運動的初速度v₀=1m/s．
（3）從拋出點到b點所經(jīng)歷的時間是0.075s．

Answer 1

分析 （1）平拋運動在水平方向做勻速直線運動，a→b，b→c，c→d水平位移相等，所需時間相等．平拋運動在豎直方向上是自由落體運動，a→b，b→c豎直方向位移差△y=aT²=gT²，求出時間．
（2）由水平方向x=v₀T，求出初速度v₀．
（3）根據(jù)豎直方向ac間的平均速度求出b點豎直方向的分速度v_y，由v_y=gt求出從拋出點到b點所經(jīng)歷的時間．

解答 解：（1）平拋運動在水平方向做勻速直線運動，a→b，b→c，c→d水平位移相等，所需時間相等．
  平拋運動在豎直方向上是自由落體運動，a→b，b→c豎直方向位移差△y=aT²=gT²，
T=$\sqrt{\frac{△y}{g}}$=$\sqrt{\frac{L}{g}}$=0.05s．
 （2）水平方向x=v₀T，v₀=$\frac{{x}_{0}}{T}$=$\frac{L}{T}$=1m/s．
 （3）設(shè)b點豎直方向的分速度v_y，則v_y=$\frac{L+2L}{2T}$=0.75m/s，
又由v_y=gt，得t=0.075s；
故答案為：（1）相等；0.05s；（2）1m/s；（3）0.075s．

點評 本題是頻閃照片問題．頻閃照相每隔一定時間拍一次物體的位置，具有周期性．豎直方向往往根據(jù)勻變速直線運動的推論△y=aT²=gT²，求時間．