Question

7．一個(gè)同學(xué)在《研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)》實(shí)驗(yàn)中，只畫(huà)出了如圖所示的一部分曲線(xiàn)，于是他在曲線(xiàn)上取水平距離△s相等的三點(diǎn)A、B、C，量得△s=0.2m，又量出它們之間的豎直距離分別為h₁=0.1m，h₂=0.2m，利用這些數(shù)據(jù)，可求得：
（1）物體經(jīng)過(guò)相鄰兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0.1s；
（2）物體拋出時(shí)的初速度為2.0m/s；
（3）物體經(jīng)過(guò)B時(shí)的豎直速度為1.5m/s；
（4）物體經(jīng)過(guò)B時(shí)合速度為2.5m/s．

Answer 1

分析 根據(jù)豎直方向上連續(xù)相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出相鄰兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔，結(jié)合水平位移和時(shí)間間隔求出物體的初速度．根據(jù)豎直方向上某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度求出B點(diǎn)的豎直分速度，結(jié)合平行四邊形定則求出B點(diǎn)的速度．

解答 解：（1）在豎直方向上，根據(jù)$△h={h}_{2}-{h}_{1}=g{T}^{2}$得：T=$\sqrt{\frac{{h}_{2}-{h}_{1}}{g}}=\sqrt{\frac{0.1}{10}}s=0.1s$；
（2）物體拋出時(shí)的初速度為：${v}_{0}=\frac{△s}{T}=\frac{0.2}{0.1}m/s=2.0m/s$．
（3）物體經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)豎直分速度為：${v}_{yB}=\frac{{h}_{1}+{h}_{2}}{2T}$=$\frac{0.1+0.2}{0.2}m/s=1.5m/s$．
（4）根據(jù)平行四邊形定則知，B點(diǎn)的速度為：${v}_{B}=\sqrt{{{v}_{0}}^{2}+{{v}_{yB}}^{2}}$=$\sqrt{4+2.25}$m/s=2.5m/s．
故答案為：（1）0.1，（2）2.0，（3）1.5，（4）2.5．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和推論靈活求解．