题目内容
18．
如图所示，是利用闪光照相研究平抛运动的示意图．小球A由斜槽滚下，从桌边缘水平抛出，当它恰好离开桌边缘时，小球B也同时下落，闪光频率为10Hz（每秒拍照10次）的闪光器拍摄的照片中B球有四个像1、2、3、4，间距分别为5cm、15cm、25cm．像间距离已在图中标出，单位为cm，如图所示，两球恰在位置4相碰．（取g=10m/s2）①计算A球离开桌面时的速度1m/s
②计算B球到达位置4时的速度3m/s．
分析 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，根据高度求出运动的时间，根据水平位移求出A球的初速度；
通过自由落体运动速度与时间关系，即可求解．
解答 解：①因为A球在竖直方向上做自由落体运动，
根据△y=gT2得，
T=$\sqrt{\frac{△y}{g}}$=$\sqrt{\frac{0.15-0.05}{10}}$s=0.1s
则A球从离开桌面到和B球碰撞时经过的时间为t=3T=0.3s．
根据平抛运动水平方向做匀速运动得：
v0=$\frac{x}{t}$=$\frac{0.3}{0.3}$=1m/s
②球B到达位置4时，速度大小为vy=gt=10×0.3=3m/s；
故答案为：①1；②3．
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，结合运动学公式进行求解．
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