Question

1．某同學(xué)在做平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)時(shí)得到了如圖中的運(yùn)動(dòng)軌跡，a．b．c三點(diǎn)的位置在運(yùn)動(dòng)軌跡上已標(biāo)出．則：

①小球平拋的初速度為2.0m/s．（g取10m/s²）
②小球運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的速度為2.5 m/s．b點(diǎn)速度的偏向角37度．

Answer 1

分析 ①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．
②根據(jù)豎直方向上某段時(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)合平行四邊形定則求出b點(diǎn)的速度和b點(diǎn)的速度方向．

解答 解：①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，
則初速度為：v₀=$\frac{x}{T}$=$\frac{0.2}{0.1}$m/s=2.0m/s．
②b點(diǎn)的豎直分速度為v_yb=$\frac{{y}_{ac}}{2T}$=$\frac{0.3}{0.2}$m/s=1.5m/s，
根據(jù)平行四邊形定則知，b點(diǎn)的速度為：v_b=$\sqrt{{v}_{0}^{2}+{v}_{yb}^{2}}$=$\sqrt{{2}^{2}+1．{5}^{2}}$m/s=2.5m/s．
根據(jù)tanα=$\frac{{v}_{yb}}{{v}_{0}}$=$\frac{1.5}{2}$=$\frac{3}{4}$得，b點(diǎn)速度的偏向角為37°．
故答案為：：①2.0，②2.5，37．

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，同時(shí)掌握三角知識(shí)的運(yùn)用．