Question

18．如圖所示，是利用閃光照相研究平拋運(yùn)動(dòng)的示意圖．小球A由斜槽滾下，從桌邊緣水平拋出，當(dāng)它恰好離開(kāi)桌邊緣時(shí)，小球B也同時(shí)下落，閃光頻率為10Hz（每秒拍照10次）的閃光器拍攝的照片中B球有四個(gè)像1、2、3、4，間距分別為5cm、15cm、25cm．像間距離已在圖中標(biāo)出，單位為cm，如圖所示，兩球恰在位置4相碰．（取g=10m/s²）
①計(jì)算A球離開(kāi)桌面時(shí)的速度1m/s
②計(jì)算B球到達(dá)位置4時(shí)的速度3m/s．

Answer 1

分析 平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)高度求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，根據(jù)水平位移求出A球的初速度；
通過(guò)自由落體運(yùn)動(dòng)速度與時(shí)間關(guān)系，即可求解．

解答 解：①因?yàn)锳球在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，
根據(jù)△y=gT²得，
T=$\sqrt{\frac{△y}{g}}$=$\sqrt{\frac{0.15-0.05}{10}}$s=0.1s
則A球從離開(kāi)桌面到和B球碰撞時(shí)經(jīng)過(guò)的時(shí)間為t=3T=0.3s．
根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)得：
v₀=$\frac{x}{t}$=$\frac{0.3}{0.3}$=1m/s
②球B到達(dá)位置4時(shí)，速度大小為v_y=gt=10×0.3=3m/s；
故答案為：①1；②3．

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)公式進(jìn)行求解．