Question

9．在科技探究活動(dòng)中，學(xué)習(xí)小組用頻閃照相的方法研究平拋運(yùn)動(dòng)，得到如圖所示的頻閃照片，其中O、A、B分別為做平拋運(yùn)動(dòng)的物體在底片上的像，學(xué)習(xí)小組以O(shè)為原點(diǎn)，分別以水平方向和豎直方向以x軸，y軸建立直角坐標(biāo)系，測(cè)得物體在水平方向和豎直方向?qū)��?yīng)的實(shí)際位移如圖坐標(biāo)所示，已知頻閃光源的頻率f=10Hz（即任意相鄰的兩次曝光的時(shí)間間隔T=0.1s），根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)以及題目中的已知條件，完成下列問(wèn)題：（保留2位有效數(shù)字）
（1）該學(xué)習(xí)小組做此實(shí)驗(yàn)所在地方的重力加速度g=9.8m/s²
（2）平拋運(yùn)動(dòng)的物體經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)的速度大小v=2.1m/s．

Answer 1

分析 （1）平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上是勻變速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，結(jié)合閃光源的頻率，由g=$\frac{△x}{{T}^{2}}$，即可求得重力加速度；
（2）在水平方向上是勻速直線運(yùn)動(dòng)，由三點(diǎn)在水平方向上的位移，和兩點(diǎn)之間的時(shí)間間隔，可以求得水平速度，也就是小球的初速度，再由速度的合成，即可求解A點(diǎn)的速度．

解答 解：在豎直方向：△h=h_AB-h_OA=0.298-0.1-0.1=0.098m
所以gT²=△h=0.1m
解得：g=$\frac{0.098}{0．{1}^{2}}$=9.8m/s²．
水平方向是勻速直線運(yùn)動(dòng)，
v₀=$\frac{x}{T}$=$\frac{0.15}{0.1}$=1.5m/s；
A在豎直方向的速度大小v_Ay=$\frac{{h}_{OB}}{2T}$=$\frac{0.298}{0.2}$=1.49m/s；
物體運(yùn)動(dòng)中A點(diǎn)速度的大小為v_A=$\sqrt{1．{5}^{2}+1.4{9}^{2}}$≈2.1m/s；
故答案為：9.8，2.1．

點(diǎn)評(píng) 本題不但考查了平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，還靈活運(yùn)用了勻速運(yùn)動(dòng)和勻變速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，對(duì)同學(xué)的知識(shí)要求比較高，是個(gè)考查學(xué)生能力的好題．