Question

18．如图是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5厘米的小方格，重力加速度取g=10m/s²．由此可知：闪光频率为10赫兹；小球抛出时的初速度大小为2.5米/秒；从抛出到C点，小球速度的改变量为4米/秒．

Answer 1

分析 平抛运动在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，抓住竖直方向上在相等时间间隔内的位移之差是一恒量求出闪光的周期，从而得出闪光的频率．通过闪光周期和水平位移求出小球的初速度．根据通过的时间间隔，求出小球的速度改变量．

解答 解：在竖直方向上有：△y=gT²，得，T=$\sqrt{\frac{△y}{g}}$=$\sqrt{\frac{2L}{g}}$=$\sqrt{\frac{0.1}{10}}$s=0.1s．
则闪光的频率f=$\frac{1}{T}$=10Hz．
小球抛出时的初速度大小v₀=$\frac{x}{T}$=$\frac{5×0.05}{0.1}$m/s=2.5m/s．
小球在B点竖直方向的速度v_yB=$\frac{{y}_{AC}}{2T}$=$\frac{12×0.05}{0.2}$m/s=3m/s，
从抛出到c点，经历的时间t=$\frac{{v}_{yB}}{g}$+0.1=0.4s．
则速度的变化量△v=gt=4m/s
故答案为：10，2.5，4．

点评 解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式和推论灵活求解．