Question

7．如圖是某同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)畫出的平拋小球的運(yùn)動(dòng)軌跡，O為平拋運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)，在軌跡上任取三點(diǎn)A、B、C，測(cè)得A、B兩點(diǎn)豎直坐標(biāo)y₁為5.0cm，y₂為45.0cm，A、B兩點(diǎn)水平間距△x為40.0cm．則平拋小球的初速度V₀為2.0m/s，若C點(diǎn)的豎直坐標(biāo)y₃為60.0cm，則小球在C點(diǎn)的速度V_C為4.0m/s（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字，g取10m/s²）

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)，根據(jù)豎直位移求出從O到A和O到B的時(shí)間，從而得出A到B的時(shí)間，結(jié)合水平位移求出小球的初速度．根據(jù)速度位移公式求出C點(diǎn)的豎直分速度，根據(jù)平行四邊形定則求出C點(diǎn)的速度．

解答 解：根據(jù)${y}_{1}=\frac{1}{2}g{{t}_{1}}^{2}$得，${t}_{1}=\sqrt{\frac{2{y}_{1}}{g}}=\sqrt{\frac{2×0.05}{10}}s=0.1s$，
根據(jù)${y}_{2}=\frac{1}{2}g{{t}_{2}}^{2}$得，${t}_{2}=\sqrt{\frac{2{y}_{2}}{g}}$=$\sqrt{\frac{2×0.45}{10}}s=0.3s$，
則平拋運(yùn)動(dòng)的初速度${v}_{0}=\frac{△x}{{t}_{2}-{t}_{1}}=\frac{0.4}{0.3-0.1}m/s=2.0m/s$．
C點(diǎn)的豎直分速度${v}_{yC}=\sqrt{2g{y}_{3}}=\sqrt{2×10×0.6}$m/s=$2\sqrt{3}$m/s，根據(jù)平行四邊形定則知，C點(diǎn)的速度${v}_{C}=\sqrt{{{v}_{0}}^{2}+{{v}_{yC}}^{2}}$=$\sqrt{4+12}$m/s=4.0m/s．
故答案為：2.0，4.0．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，抓住等時(shí)性，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式靈活求解，基礎(chǔ)題．