Question

1．某同学在做平抛运动实验时得到了如图中的运动轨迹，a．b．c三点的位置在运动轨迹上已标出．则：

①小球平抛的初速度为2.0m/s．（g取10m/s²）
②小球运动到b点的速度为2.5 m/s．b点速度的偏向角37度．

Answer 1

分析 ①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间隔求出初速度．
②根据竖直方向上某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出b点的竖直分速度，结合平行四边形定则求出b点的速度和b点的速度方向．

解答 解：①在竖直方向上，根据△y=gT²得：T=$\sqrt{\frac{△y}{g}}$=$\sqrt{\frac{0.1}{10}}$s=0.1s，
则初速度为：v₀=$\frac{x}{T}$=$\frac{0.2}{0.1}$m/s=2.0m/s．
②b点的竖直分速度为v_yb=$\frac{{y}_{ac}}{2T}$=$\frac{0.3}{0.2}$m/s=1.5m/s，
根据平行四边形定则知，b点的速度为：v_b=$\sqrt{{v}_{0}^{2}+{v}_{yb}^{2}}$=$\sqrt{{2}^{2}+1．{5}^{2}}$m/s=2.5m/s．
根据tanα=$\frac{{v}_{yb}}{{v}_{0}}$=$\frac{1.5}{2}$=$\frac{3}{4}$得，b点速度的偏向角为37°．
故答案为：：①2.0，②2.5，37．

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，同时掌握三角知识的运用．