Question

用频闪照相技术拍下的两小球运动的频闪照片如图所示．拍摄时，光源的频闪频率为10Hz，a球从A点水平抛出的同时，b球自B点开始下落，背景的小方格为相同的正方形．重力加速度g取10m/s²，不计阻力．
（1）根据照片显示的信息，下列说法中正确的是

 

A、只能确定b 球的运动是自由落体运动
B、不能确定a球沿竖直方向的运动是自由落体运动
C、只能确定a球沿水平方向的运动是匀速直线运动
D、可以断定a球的运动是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合成
（2）根据照片信息可求出a球的水平速度大小为

 

m/s；当a球与b球运动了

 

s时它们之间的距离最小．

Answer 1

分析：（1）光源频闪频率一定，相邻两照片间的时间间隔一定，通过水平方向和竖直方向的特点判断水平方向和竖直方向上的运动规律．
（2）根据竖直方向上相邻相等时间内的位移之差是一恒量求出位移之差，根据水平方向上的运动规律求出水平速度．

解答：解：（1）因为相邻两照片间的时间间隔相等，水平位移相等，知小球在水平方向上做匀速直线运动，竖直方向上的运动规律与b球运动规律相同，知竖直方向上做自由落体运动．故D正确，A、B、C错误．
故选D．
（2）根据△y=gT²=10×0.01m=0.1m．所以2L=0.1m，所以平抛运动的初速度v0=

2L

t

=

0.1m

0.1s

=1m/s．
因为两球在竖直方向上都做自由落体运动，所以位移之差恒定，当小球a运动到与b在同一竖直线上时，距离最短，则t=

4L

v

=

0.2

1

s=0.2s．
故答案为：（1）D （2）1，0.2

点评：解决本题的关键掌握平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式进行求解．