Question

1．如圖所示是測量物體拋出時速度的裝置，物體水平拋出，在飛行途中先后經(jīng)過C、D兩點(diǎn)，拋出點(diǎn)和C點(diǎn)的水平距離為s，測出C、D兩點(diǎn)間的高度差為h，水平距離為L．不計空氣阻力，根據(jù)以上給出的數(shù)據(jù)，求出物體剛拋出時的速度是多少？（重力加速度為g）

Answer 1

分析 平拋運(yùn)動水平方向做勻速直線運(yùn)動，根據(jù)位移時間關(guān)系表示出運(yùn)動的CD兩點(diǎn)的時間，再根據(jù)豎直方向做自由落體運(yùn)動，結(jié)合豎直位移的關(guān)系即可求解．

解答 解：平拋運(yùn)動水平方向做勻速直線運(yùn)動，則有：
物體運(yùn)動到C的時間為：t₁=$\frac{s}{{v}_{0}}$…①
子彈運(yùn)動到D的時間為：t₂=$\frac{s+L}{{v}_{0}}$…②
子彈豎直方向做自由落體運(yùn)動，則有：
h=$\frac{1}{2}g{{t}_{2}}^{2}-\frac{1}{2}g{{t}_{1}}^{2}$…③
由①②③解得：${v}_{0}=\sqrt{\frac{gL（L+2s）}{2h}}$．
答：物體剛拋出時的速度是$\sqrt{\frac{gL（L+2s）}{2h}}$．

點(diǎn)評 本題主要考查了平拋運(yùn)動基本規(guī)律的直接應(yīng)用，知道平拋運(yùn)動水平方向做勻速直線運(yùn)動，豎直方向做自由落體運(yùn)動，難度適中．