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

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0.10m，P1、P2和P3是轨迹图线上的3个点，P1、P2和P3之间的水平距离相等．完成下列填空：（重力加速度取10m/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|y2-y1|=______m，|y3-y2|=______m，|x2-x1|=______m，|x3-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．（3）小球在P2速度为______m/s，小球从抛出点到P2的时间为______s．

Answer 1

（1）根据图（2）可解得：|y₂-y₁|=6×0.10m=0.60m，|y₃-y₂|=10×0.10m=1.00m，|x₂-x₁|=6×0.10m=0.60m，|x₃-x₂|=6×0.10m=0.60m 
（2）小球经过P₁、P₂、和P₃之间的时间相等，在竖直方向有：h₁=0.60m，h₂=1.00m
连续相等时间内的位移差为常数：△h=gt²，
水平方向匀速运动：x=v₀t
其中△h=1.00-0.60=0.40m，x=0.60m，代入数据解得：t=0.20s，v₀=3.0m/s
（3）P₂点竖直方向速度为：v2y＝

16×0.1

2×0.2

＝4m/s，则P₂点速度为：v2＝

v02+v2y2

＝

32+42

＝5m/s
则从抛出到P₂点所用时间为t′＝

v2y

g

＝

4

10

＝0.4s
故答案为：（1）0.60，1.00，0.60，0.60；（2）0.20，3.0；（3）5，0.4