Question

12．某班某同學(xué)為了更精確描繪出物體做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，使用閃光照相機(jī)拍攝小球在空中的位置，如圖所示為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照相照片的一部分，圖中背景方格的邊長(zhǎng)表示實(shí)際長(zhǎng)度8mm（如果取g=10m/s²，計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字），那么：
（1）照相機(jī)的閃光頻率是25Hz
（2）小球運(yùn)動(dòng)中水平分速度的大小是0.6m/s
（3）小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度大小是1m/s．

Answer 1

分析 平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，結(jié)合豎直方向相鄰相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出相等的時(shí)間間隔，通過(guò)水平位移和時(shí)間間隔求出平拋運(yùn)動(dòng)的初速度．根據(jù)豎直方向上某段時(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)豎直方向上的分速度，根據(jù)速度的合成原則求出B點(diǎn)速度．

解答 解：（1）根據(jù)△y=gT²得：
T=$\sqrt{\frac{△y}{g}}$=$\sqrt{\frac{2L}{g}}$=$\sqrt{\frac{0.016}{10}}$=0.04s，
頻率為：f=$\frac{1}{T}$=$\frac{1}{0.04}$=25Hz；
（2）小球運(yùn)動(dòng)中水平分速度為：
v₀=$\frac{x}{T}$=$\frac{3L}{T}$=$\frac{0.024}{0.04}$=0.6m/s．
（3）B點(diǎn)豎直方向上分速度等于AC段豎直方向上的平均速度，則有：
v_y=$\frac{{y}_{AC}}{2T}$=$\frac{8L}{2T}$=$\frac{0.064}{0.08}$=0.8m/s，
則B點(diǎn)的速度為：
v_B=$\sqrt{{v}_{0}^{2}+{v}_{y}^{2}}$=$\sqrt{0．{6}^{2}+0．{8}^{2}}$=1m/s；
故答案為：（1）25；（2）0.6；（3）1．

點(diǎn)評(píng) 解決平拋實(shí)驗(yàn)問(wèn)題時(shí)，要特別注意實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)．在平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律探究活動(dòng)中不一定局限于課本實(shí)驗(yàn)的原理，要注重學(xué)生對(duì)探究原理的理解，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．