Question

某同学利用图1所示装置做“研究平抛运动”的实验，根据实验结果在坐标纸上描出了小球水平抛出后的运动轨迹，但不慎将画有轨迹图线的坐标纸丢失了一部分，剩余部分如图2所示。图2中水平方向与竖直方向每小格的长度均代表0.10 m，P₁、P₂和P₃是轨迹图线上的3个点，P₁和P₂、P₂和P₃之间的水平距离相等。

完成下列填空：（重力加速度取9.8 m/s²）

(1)设P₁、P₂和P₃的横坐标分别为x₁、x₂和x₃，纵坐标分别为y₁、y₂和y₃。从图2中可读出|y₁-y₂|=________ m，|y₁-y₃|=________ m，|x₁-x₂|=________ m（保留两位小数）。

(2)若已测知抛出后小球在水平方向上做匀速运动。利用（1）中读取的数据，求出小球从P₁运动到P₂所用的时间为________ s，小球抛出后的水平速度为________ m/s（均可用根号表示）。

(3)已测得小球抛出前下滑的高度为0.50 m。设E₁和E₂分别为开始下滑时和抛出时的机械能，则小球从开始下滑到抛出的过程中机械能的相对损失________ %（保留两位有效数字）。

图1

图2

Answer 1

（1）0.61 1.61 0.60 (2)0.20 3.0

(3)8.2

解析:（1）由题图2知:|y₁-y₂|=0.61 m,

|y₁-y₃|=1.61 m,|x₁-x₂|=0.60 m。

（2）竖直方向:|y₂-y₃|=1.01 m

由|y₂-y₃|-|y₁-y₂|=gt²得

0.4=gt² 所以t=0.2 s

水平方向:|x₁-x₂|=v₀t

所以。

(3)开始下滑时机械能E₁=mgh

平抛时机械能

故机械能的相对损失为

。