Question

9．如图为研究小球的平抛运动时拍摄的闪光照片的一部分，其背景是边长为5cm的小方格，重力加速度g取10m/s²．由图可知：照相机的闪光频率为10Hz；小球抛出时的初速度大小为2.5m/s．B点竖直方向的分速度为3.0m/s，小球从A点到C点的速度变化量为2.0m/s（此题保留两位有效数字）

Answer 1

分析 平抛运动在竖直方向上是匀变速运动，由BC和AB之间的距离差可以求出时间间隔，即闪光周期；
在水平方向上是匀速直线运动，由ABC三点在水平方向上的位移，和两点之间的时间间隔，可以求得水平速度，也就是小球的初速度；
C水平速度与初速度相等，再求出竖直方向的速度，求它们的合速度，就是C的速度．

解答 解：在竖直方向：h_BC-h_AB=g△t²，
即2L=g△t²，
代入数据解得：△t=0.1s；
则照相机的闪光频率为f=$\frac{1}{T}$=10Hz；
水平方向是匀速直线运动，
v₀=$\frac{x}{t}$=$\frac{5×5×1{0}^{-2}}{0.1}$m/s=2.5 m/s．
物体在B点时竖直方向的速度
V_y=$\frac{{y}_{AC}}{2△t}$=$\frac{12×5×1{0}^{-2}}{0.2}$=3.0m/s．
小球从A点到C点的速度变化量△v_c=g2△t=10×2×0.1=2.0m/s．
故答案为：10； 2.5；  3.0； 2.0．

点评 本题不但考查了平抛运动的规律，还灵活运用了匀速运动和匀变速运动的规律，对同学的知识要求比较高，是个考查学生能力的好题．