Question

19．如圖為某小球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)，用閃光照相的方法獲得的相片的一部分，圖中背景方格的邊長為20cm，g=10m/s²，則
（1）小球平拋的初速度v₀=3m/s
（2）閃光頻率f=5Hz
（3）小球過B點(diǎn)的豎直方向速率v_By=4m/s
（4）拋出點(diǎn)在A點(diǎn)左側(cè)60cm，上側(cè)20cm．

Answer 1

分析 根據(jù)豎直方向上連續(xù)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，結(jié)合水平位移和時(shí)間間隔求出平拋運(yùn)動(dòng)的初速度．根據(jù)相等時(shí)間間隔得出閃光的頻率．
根據(jù)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)的豎直分速度，從而得出A點(diǎn)豎直分速度，結(jié)合平行四邊形定則求出A點(diǎn)的速度大�。�根據(jù)速度時(shí)間公式求出小球運(yùn)動(dòng)A點(diǎn)的時(shí)間，結(jié)合平拋運(yùn)動(dòng)水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律求出拋出點(diǎn)到A點(diǎn)的水平位移和豎直位移，從而得出拋出點(diǎn)的坐標(biāo)．

解答 解：（1）在豎直方向上，根據(jù)△y=2L=gT²得：T=$\sqrt{\frac{2L}{g}}$=$\sqrt{\frac{2×0.2}{10}}$s=0.2s，
則初速度為：v₀=$\frac{x}{T}$=$\frac{3×0.2}{0.2}$m/s=3m/s．
（2）閃光的頻率為：f=$\frac{1}{T}$=$\frac{1}{0.2}$Hz=5Hz．
（3）B點(diǎn)的豎直分速度為：v_By=$\frac{8L}{2T}$=$\frac{8×0.2}{2×0.2}$m/s=4m/s，
（4）則A點(diǎn)的豎直分速度為：v_yA=v_yB-gT=4-10×0.2m/s=2m/s，
小球從拋出運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的時(shí)間為：t=$\frac{{v}_{yA}}{g}$=$\frac{2}{10}$s=0.2s，
則下降的高度為：y_A=$\frac{1}{2}$gt²=$\frac{1}{2}$×10×0.2²m=0.2m=20cm，
拋出點(diǎn)在A點(diǎn)上側(cè)20cm，
水平位移為：x_A=v₀t=3×0.2m=0.6m=60cm，
可知拋出點(diǎn)在A點(diǎn)左側(cè)60cm處．
故答案為：（1）3，（2）5，（3）4，（4）60，20．

點(diǎn)評 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，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和推論靈活求解，難度不大．