Question

10．某物理兴趣小组在探究平抛运动的规律实验时，将小球做平抛运动，用频闪照相机对准方格背景照相，拍摄到了如图所示的照片，但照片上有一破损处．已知每个小方格边长10cm，当地的重力加速度为g=10m/s²． 
（1）若以拍摄的第1个点为坐标原点，水平向右为x轴正方向，竖直向下为y轴正方向，则照片上破损处的小球位置坐标为x=40cm，y=30cm．
（2）小球平抛的初速度大小为2m/s．

Answer 1

分析 （1）根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差相等和水平方向上连续相等时间内的位移相等确定破损处的位置坐标．
（2）根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔，结合水平位移和时间求出初速度．

解答 解：（1）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，水平方向上相等时间内的位移相等，可知破损处的横坐标x=4L=40cm，竖直方向上连续相等时间内的位移之差相等，可知破损处的纵坐标y=3L=30cm．
（2）在竖直方向上，根据△y=L=gT²得相等的时间间隔为：T=$\sqrt{\frac{L}{g}}=\sqrt{\frac{0.1}{10}}s=0.1s$，则小球平抛运动的初速度为：${v}_{0}=\frac{2L}{T}=\frac{2×0.1}{0.1}m/s=2m/s$．
故答案为：（1）40，30；（2）2

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．