题目内容
16．
如图所示，某同学在研究平抛运动的实验，在小方格纸上画出小球做平抛运动的轨迹后，又在轨迹上取出a、b、c、d四个点（轨迹已擦去），已知小方格纸的边长L=2.5cm，g取10m/s2，请你根据小方格纸上的信息，通过分析计算完成下面几个问题．（1）小球从a→b，b→c，c→d所经历的时间相等（ 填“相等”或“不相等”）
（2）平抛运动在竖直方向上是自由落体运动，根据小球a→b，b→c，c→d所经历的时间是0.05s．
（3）再根据水平位移，求出小球平抛运动的速度vo=1m/s．
（4）从抛出点到b点所经历的时间是0.075s．
分析 （1）平抛运动在水平方向做匀速直线运动，a→b，b→c，c→d水平位移相等，所需时间相等．
（2）平抛运动在竖直方向上是自由落体运动，a→b，b→c竖直方向位移差△y=aT2=gT2，求出时间．
（3）由水平方向x=v0T，求出初速度v0．
（4）根据竖直方向ac间的平均速度求出b点竖直方向的分速度vy，由vy=gt求出从抛出点到b点所经历的时间．
解答 解：（1）平抛运动在水平方向做匀速直线运动，a→b，b→c，c→d水平位移相等，所需时间相等．
（2）平抛运动在竖直方向上是自由落体运动，a→b，b→c竖直方向位移差△y=aT2=gT2，
T=$\sqrt{\frac{△y}{g}}$=$\sqrt{\frac{L}{g}}$=$\sqrt{\frac{0.025}{10}}$=0.05s．
（3）水平方向x=v0T，v0=$\frac{x}{T}$=$\frac{2L}{T}$=$\frac{2×0.025}{0.05}$=1m/s．
（4）设b点竖直方向的分速度vy，则vy=$\frac{L+2L}{2T}$=$\frac{3×0.025}{2×0.05}$=0.75m/s，
又由vy=gt，得t=0.075s
故本题答案是：（1）相等；（2）0.05s；（3）1m/s；（4）0.075s．
点评 本题是频闪照片问题．频闪照相每隔一定时间拍一次物体的位置，具有周期性．竖直方向往往根据匀变速直线运动的推论△y=aT2=gT2，求时间．
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