Question

6．如图所示，在“研究平抛物体的运动”的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长l=1.25cm．若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，g=9.8m/s²，求小球在b点的速度．

Answer 1

分析 平抛运动竖直方向是自由落体运动，对于竖直方向根据△y=gT²求出时间单位T．对于水平方向由公式v₀=$\frac{x}{t}$ 求出初速度．由a、c间竖直方向的位移和时间求出b点竖直方向的分速度，运用速度的合成，求解b的速度．

解答 解：设相邻两点间的时间间隔为T，
根据匀变直线运动连续相等时间内位移差△s=at²可得：
△s=gT²
l=gT²，故有T=$\sqrt{\frac{l}{g}}$
v₀=$\frac{2l}{T}$=2$\sqrt{lg}$=0.70 m/s．
对b点来说，其竖直分速度v_y=$\frac{3l}{2T}$=$\frac{3}{2}$$\sqrt{lg}$
b的速率v_b=$\sqrt{{v}_{0}^{2}+{v}_{y}^{2}}$=$\frac{5}{2}$$\sqrt{gl}$=0.875 m/s．
答：小球在b点的速度0.875 m/s．

点评 本题是频闪照片问题，频闪照相每隔一定时间拍一次相，关键是抓住竖直方向自由落体运动的特点，由△y=aT²求时间单位．