Question

16．某同學(xué)在研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，在小方格紙上畫(huà)出小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡后，又在軌跡上取出a、b、c、d四個(gè)點(diǎn)，如圖所示（軌跡已擦去），已知每個(gè)小方格紙的邊長(zhǎng)L=0.4cm，g取10m/s²，請(qǐng)你根據(jù)小方格紙上的信息，通過(guò)分析計(jì)算完成下面幾個(gè)問(wèn)題：
①小球從c到d所用的時(shí)間0.02秒；
②小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v₀=0.4米/秒；
③從拋出點(diǎn)到b點(diǎn)豎直方向的位移為0.0045米．

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)間間隔求出初速度．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，結(jié)合速度位移公式求出拋出點(diǎn)到b點(diǎn)的豎直位移．

解答 解：①在豎直方向上，根據(jù)△y=L=gT²得：
T=$\sqrt{\frac{L}{g}}=\sqrt{\frac{0.4×1{0}^{-2}}{10}}s=0.02s$．
②小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為：
${v}_{0}=\frac{2L}{T}=\frac{2×0.4×1{0}^{-2}}{0.02}m/s=0.4m/s$．
③b點(diǎn)的豎直分速度為：
${v}_{yb}=\frac{3L}{2T}=\frac{3×0.4×1{0}^{-2}}{0.04}m/s=0.3m/s$，
則拋出點(diǎn)到b點(diǎn)的豎直位移為：
$y=\frac{{{v}_{yb}}^{2}}{2g}=\frac{0.09}{20}m=0.0045m$．
故答案為：①0.02；②0.4；③0.0045．

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