Question

20．如图是小球做平抛运动的闪光照片，图中每个小方格的边长都是0.54cm．已知闪光频率是30Hz，那么重力加速度g是9.72m/s²，小球的初速度是0.49m/s，小球通过A点时的速率是0.81m/s．（小数点后保留两位数字）

Answer 1

分析 根据闪光的频率知相邻两点间的时间间隔．在竖直方向上根据△y=gT²，求出重力加速度．水平方向上做匀速直线运动，根据v=$\frac{x}{T}$，求出初速度．先求出中间点在竖直方向的速度，根据运动学公式求出A点在竖直方向上的速度，然后运用平行四边形定则，求出A的速率．

解答 解：相邻两个点的时间间隔为$\frac{1}{30}$s．在竖直方向上△y=gT²，
所以g=$\frac{△y}{{T}^{2}}$=$\frac{0.0054×2}{（\frac{1}{30}）^{2}}$=9.72m/s²．
v₀=$\frac{x}{T}$=$\frac{0.0054×3}{\frac{1}{30}}$m/s=0.49m/s．
中间点在竖直方向上的速度v_y=$\frac{0.0054×4}{2T}$=0.32m/s，
则v_yA=v_y+gT=0.64m/s．
所以v_A=$\sqrt{{v}_{0}^{2}+{v}_{yA}^{2}}$=0.81m/s
故本题答案为：9.72，0.49，0.81．

点评 解决本题的关键掌握平抛运动的处理方法，平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，注意小数点与有效数字的区别．