Question

15．在“研究平拋物體的運動”實驗中，某同學記錄了A、B、C三點，取A點為坐標原點，建立了如圖所示的坐標系．平拋軌跡上的這三點坐標值圖中已標出，取g=10m/s²．那么小球平拋的初速度為1.5m/s，小球拋出點的坐標為（-30cm，-20cm）（坐標的單位用cm表示）．

Answer 1

分析 拋運動在水平方向做勻速直線運動，在豎直方向做自由落體運動．根據豎直方向上△y=gT²，求出時間間隔，然后根據水平方向上的勻速直線運動求出初速度．求出B點在豎直方向上的速度，即可求出運動到B點的時間，從而求出運動的水平位移和豎直位移，即可求出平拋運動的初始位置．

解答 解：在豎直方向上△y=gT²，則：T=$\sqrt{\frac{△y}{g}}$=$\sqrt{\frac{（1.6-0.6）-0.6}{10}}$s=0.2s．
則初速度：v=$\frac{x}{T}$=$\frac{0.3}{0.2}$m/s=1.5m/s
B點豎直方向上的分速度為：v_By=$\frac{{y}_{AC}}{2T}$=$\frac{1.6}{0.4}$ m/s=4m/s
則運動到B點的時間：t=$\frac{{v}_{By}}{g}$=0.4s
小球從拋出點到A點的時間為：
△t=t-T=0.4s-0.2s=0.2s
因此拋出點到A點的水平、豎直距離故答案為：
x=v₀△t=1.5m/s×0.2s=0.3m=30cm
y=$\frac{1}{2}$gt²=$\frac{1}{2}$×10m×（0.2）²=0.2m=20cm
因此拋出點的坐標為：（-30cm，-20cm）．
故答案為：1.5，（-30cm，-20cm）．

點評 解決本題的關鍵掌握平拋運動在水平方向做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動．