Question

某同学在做平抛运动实验时得到了如图所示的物体运动轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出．则（1）

某同学在做平抛运动实验时得到了如图所示的物体运动轨迹，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______m/s．（g=10 m/s2）（2）小球在b点瞬时速度vb=______m/s．（3）小球开始做平抛运动的位置坐标为：x=______cm，y=______cm．

Answer 1

（1）在竖直方向上△y=△h=gT²得：
T=

△h g

＝

10×10?2m 10m/s

＝0.1s
则小球平抛运动的初速度：
v₀=

x

t

＝

20×10?2m

0.1s

＝2m/s．
（2）b点在竖直方向上的分速度：
v_by=

hac

2T

＝

30×10?2m

2×0.1s

＝1.5m/s
小球在b点瞬时速度：
v_b═

v 2 0 + v 2 by

＝

22+(1.5)2

m/s＝2.5m/s
（3）小球运动到b点的时间：
t=

vby

g

＝

1.5m/s

10m/s2

＝0.15s
因此从平抛起点到O点时间为：△t=t-T=0.15s-0.1s=0.05s
因此从开始到O点水平方向上的位移为：
x₁=v△t=2m/s×0.05s=0.1m=10cm，
竖直方向上的位移：
y=

1

2

g(△t)2＝

1

2

×10×(0.05s)2m=0.0125m=1.25cm．
所以开始做平抛运动的位置坐标为：
x=-10cm，y=-1.25cm
故答案为：（1）2；（2）2.5；（3）-10，-1.25．