Question

某同學(xué)在做了以下的實(shí)驗(yàn)，從O點(diǎn)以2m/s的初速度水平拋出一小球，在距拋出點(diǎn)L=2m處豎直放置一光屏MN，如圖所示，離小球拋出點(diǎn)很近處有一點(diǎn)光源，使小球的影子投射在屏上，則小球的影子做

 

運(yùn)動(dòng)，在小球下落0.2m時(shí)影子的速度大小為

 

m/s．

Answer 1

分析：根據(jù)圖中兩個(gè)三角形相似得到影子位移與時(shí)間的關(guān)系式，再根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)位移時(shí)間關(guān)系公式列式，然后聯(lián)立得到影子位移與時(shí)間的關(guān)系式，最后分析討論．

解答：解：根據(jù)圖示，由數(shù)學(xué)知識(shí)可得：

h

x

=

vt

L

，
h=

1

2

gt²，
聯(lián)立解得x=

gL

2v

t，
即影子的位移與時(shí)間成正比，
所以小球在點(diǎn)光源照射下的影子在墻上的運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)；
當(dāng)h=0.2m時(shí)，影子的速度v_影子=

x

t

=

gL

2v

=

10×2

2×2

=5m/s；
故答案為：勻速直線；5．

點(diǎn)評(píng)：此題通過影子的運(yùn)動(dòng)考查平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，關(guān)鍵在于確定影子位移的表達(dá)式后分析討論．