Question

20．如圖所示，為一小球做平拋運動的閃光照相照片的一部分，圖中背景方格的邊長均為5cm，如果取g=10m/s²，那么：
①閃光頻率是多少？
②小球運動中水平分速度是多少？
③小球經過B點的速度是多少？

Answer 1

分析 根據豎直方向上連續(xù)相等時間內的位移之差是一恒量求出相等的時間間隔，從而得出閃光的頻率．根據時間間隔和水平位移求出初速度．根據豎直方向上某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出B點的豎直分速度，結合平行四邊形定則求出B點的速度．

解答 解：①根據△y=2L=gT²得，相等的時間間隔T=$\sqrt{\frac{2L}{g}}=\sqrt{\frac{2×0.05}{10}}s=0.1s$，
則閃光的頻率f=$\frac{1}{T}=10Hz$．
②小球平拋運動的水平分速度${v}_{x}=\frac{3L}{T}=\frac{0.15}{0.1}m/s=1.5m/s$．
③經過B點時豎直分速度${v}_{yB}=\frac{8L}{2T}=\frac{8×0.05}{0.2}m/s=2m/s$，
則B點的速度${v}_{B}=\sqrt{{{v}_{x}}^{2}+{{v}_{yB}}^{2}}=\sqrt{1．{5}^{2}+4}$m/s=2.5m/s．
答：①閃光頻率是10Hz；
②小球運動中水平分速度是1.5m/s；
③小球經過B點的速度是2.5m/s．

點評 解決本題的關鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，結合運動學公式和推論靈活求解，難度不大．