Question

10．小李同学通过描点法画出平抛运动的轨迹，建立直角坐标系xOy得到如图所示的数据，g取10m/s²．则该星球做平抛运动的起始点的坐标为（0cm，0cm）；星球做平抛运动的初速度v₀=1m/s；星球通过A点时的速度大小为$\sqrt{5}$m/s．

Answer 1

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，结合竖直方向上在相等时间内的位移之差是一恒量求出时间间隔，结合水平位移和时间求出平抛运动的初速度，并根据速度的合成，即可求解A点的速度大小．

解答 解：当初速度为零时，相等时间内的位移之差为1：3：5；
由图象可知，y_OA：y_AB=5：（20-5）=1：3，因此O点是抛出点，
那么起始点的坐标为（0cm，0cm）；
根据△y=gT²得：T=$\sqrt{\frac{△y}{g}}$=$\sqrt{\frac{0.15-0.5}{10}}$s=0.1s．
平抛运动的初速度为：v₀=$\frac{x}{T}$=$\frac{0.1}{0.1}$m/s=1m/s．
A点的竖直方向的速度大小为：v_y=$\frac{{y}_{OB}}{2T}$=$\frac{0.2}{0.1}$=2m/s；
因此A点的速度为：v_A=$\sqrt{{v}_{y}^{2}+{v}_{0}^{2}}$=$\sqrt{{2}^{2}+{1}^{2}}$=$\sqrt{5}$m/s；
故答案为：（0cm，0cm），1，$\sqrt{5}$．

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，结合运动学公式灵活求解．