Question

8．在“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中某同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)得到了如圖所示物體的運(yùn)動(dòng)軌跡，O為坐標(biāo)原點(diǎn)，x、y軸正方向如圖所示，A、B、C三點(diǎn)的位置在運(yùn)動(dòng)軌跡上已標(biāo)出，則小球平拋的初速度 v₀=2m/s（g取10m/s² ）；小球開(kāi)始做平拋運(yùn)動(dòng)的位置坐標(biāo)x=-10cm，y=-1.25cm．

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，從而得出從拋出點(diǎn)到B點(diǎn)的時(shí)間，求出拋出點(diǎn)到B點(diǎn)的水平位移和豎直位移，得出小球開(kāi)始平拋運(yùn)動(dòng)的位置坐標(biāo)．

解答 解：在豎直方向上，根據(jù)△y=gT²得：T=$\sqrt{\frac{△y}{g}}=\sqrt{\frac{0.1}{10}}s=0.1s$，
則小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為：${v}_{0}=\frac{x}{T}=\frac{0.2}{0.1}m/s=2m/s$．
B點(diǎn)的豎直分速度為：${v}_{yB}=\frac{0.3}{0.2}m/s=1.5m/s$，則拋出點(diǎn)到B點(diǎn)的時(shí)間為：$t=\frac{{v}_{yB}}{g}=\frac{1.5}{10}s=0.15s$，
拋出點(diǎn)到B點(diǎn)的水平位移為：x_B=v₀t=2×0.15m=0.3m=30cm，
拋出點(diǎn)到B點(diǎn)的豎直位移為：${y}_{B}=\frac{1}{2}g{t}^{2}=\frac{1}{2}×10×0.1{5}^{2}m$=0.1125m=11.25cm．
開(kāi)始拋出點(diǎn)的橫坐標(biāo)為：x=20-30cm=-10cm，縱坐標(biāo)為：y=10-11.25cm=-1.25cm．
故答案為：2，-10，-1.25．

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．