2019-2020学年人教版必修2 5.3实验:研究平抛运动 第1课时 作业
2019-2020学年人教版必修2   5.3实验:研究平抛运动     第1课时   作业第1页

5.3实验:研究平抛运动

1.做杂技表演的汽车从高台水平飞出,在空中运动后着地,一架照相机通过多次曝光,拍摄到汽车在着地前后一段时间内的运动照片如图所示(虚线为正方形格子).已知汽车长度为3.6 m,相邻两次曝光的时间间隔相等,由照片可推算出汽车离开高台时的瞬时速度大小为________m/s,高台离地面的高度为________m.(g取10 m/s2)

解析:由照片知在前两次曝光的时间间隔内,竖直位移之差Δy=l=3.6 m,

又Δy=gT2,

所以曝光时间T== s=0.6 s.

曝光时间内的水平位移2l=7.2 m,

所以v0== m/s=12 m/s.

第二次曝光时车的竖直速度

vy== m/s=9 m/s,

此时,车下落的时间t1== s=0.9 s,

从开始到落地的总时间t2=t1+T=1.5 s,

故高台离地面的高度

h=gt=×10×1.52 m=11.25 m.

答案:12 11.25

2.在做"研究平抛运动"的实验中,为了确定小球在不同时刻所通过的位置,实验时用如图所示的装置,先将斜槽轨道的末端调整水平,在一块平木板表面钉上复写纸和白纸,并将该木板竖直立于紧靠槽口处.使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞到木板并在白纸上留下痕迹A.将木板向远离槽口方向平移距离x,再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,小球撞在木板上得到痕迹B.将木板再向远离槽口方向平移距离x,小球再从斜槽上紧靠挡板处由静止释放,得到痕迹C.若测得木板每次移动距离x=10.00 cm,A、B间距离y1=4.78 cm,B、C间距离y2=14.82 cm,g取9.8 m/s2.

(1)根据以上直接测量的物理量得小球初速度v0=____________________(用题中所给字母表示).

(2)小球初速度的测量值为________m/s.

解析:由于每次移动距离x=10.00 cm,所以小球从打A点到打B点与从打B点到打C点的时间相同,设此时间为t.由于y2-y1=gt2,且y1=4.78 cm,y2=14.82 cm,