Question

【題目】未來在一個(gè)未知星球上用如圖甲所示裝置研究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。懸點(diǎn)O正下方P點(diǎn)處有水平放置的熾熱電熱絲，當(dāng)懸線擺至電熱絲處時(shí)能輕易被燒斷，小球由于慣性向前飛出做平拋運(yùn)動(dòng)。現(xiàn)對(duì)小球采用頻閃數(shù)碼照相機(jī)連續(xù)拍攝。在有坐標(biāo)紙的背景屏前，拍下了小球在做平拋運(yùn)動(dòng)過程中的多張照片，經(jīng)合成后，照片如圖乙所示。a、b、c、d為連續(xù)四次拍下的小球位置，已知照相機(jī)連續(xù)拍照的時(shí)間間隔是0.10s，實(shí)際大小如圖乙中坐標(biāo)所示，則：

(1)由以上信息，可知a點(diǎn)_____（選填“是”或“不是”）小球的拋出點(diǎn)；

(2)由以上及圖信息，可以推算出該星球表面的重力加速度為_____m/s2；

(3)由以上及圖信息可以算出小球平拋的初速度是_____m/s；

(4)由以上及圖信息可以算出小球在b點(diǎn)時(shí)的速度大小是_____m/s。

Answer 1

【答案】是 2 0.2

【解析】

(1)[1]由初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)經(jīng)過相同的時(shí)間內(nèi)通過位移之比為1：3：5可知，a點(diǎn)是拋出點(diǎn)；

(2)[2]由ab、bc、cd水平距離相同可知，a到b、b到c運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，設(shè)為T，在豎直方向有

Δh=gT2

其中T=0.10s，可求出

g=2m/s2

(3)[3]由兩位置間的時(shí)間間隔為0.10s，水平距離為2cm，由x=vt，得水平速度為0.2m/s；

(4)[4]b點(diǎn)豎直分速度為ac間的豎直平均速度，則

vy=m/s=0.2m/s

所以

vb==0.2m/s