Question

某同学在做了以下的实验，从O点以2m/s的初速度水平抛出一小球，在距抛出点L=2m处竖直放置一光屏MN，如图所示，离小球抛出点很近处有一点光源，使小球的影子投射在屏上，则小球的影子做

 

运动，在小球下落0.2m时影子的速度大小为

 

m/s．

Answer 1

分析：根据图中两个三角形相似得到影子位移与时间的关系式，再根据自由落体运动位移时间关系公式列式，然后联立得到影子位移与时间的关系式，最后分析讨论．

解答：解：根据图示，由数学知识可得：

h

x

=

vt

L

，
h=

1

2

gt²，
联立解得x=

gL

2v

t，
即影子的位移与时间成正比，
所以小球在点光源照射下的影子在墙上的运动是匀速直线运动；
当h=0.2m时，影子的速度v_影子=

x

t

=

gL

2v

=

10×2

2×2

=5m/s；
故答案为：匀速直线；5．

点评：此题通过影子的运动考查平抛运动规律，关键在于确定影子位移的表达式后分析讨论．