Question

在空中O点，每隔0.1秒从静止释放一个质量为0.1千克的相同的小球，小球的体积极小，可视为质点．在连续释放几个小球后，某一瞬间拍摄在空中运动的几个小球的照片，照片是按1∶40比例拍摄的．现用刻度尺去测量照片上小球A、B、C、D之间的距离，如图所示．试求：

(1)小球下落的加速度a多大？

(2)从照片推测，在A球上面，正在空中下落的小球有几个？

(3)A球从O点开始下落到照片中的位置，共损失多少机械能？

Answer 1

答案：
解析：

解：(1)从图中测得：＝1.4cm，＝1.2cm，＝1.0cm，△S＝－＝－＝0.2cm 　　∴实际位移差△h＝40×0.2cm＝8×10－2m 　　a＝△h/T2＝8×10－2m/(0.1s)2＝8m/s2 　　(2)vB＝×40/2T＝(1.4＋1.2)×10－2×40/2×0.1m/s＝5.2m/s 　　tB＝vB/a＝5.2/8s＝0.65s　　nB＝0.65/0.1＝6.5 　　即B球上方有6个小球，A球上方有7个小球 　　(3)tA＝tB＋T＝(0.65＋0.1)s＝0.75s 　　A球下落高度H＝a＝×8×(0.75)2m＝2.25m 　　f＝mg－ma＝0.1×(10－8×10－2)N＝0.2N 　　wf＝f·H＝0.2×2.25J＝0.45J　　即A球损失了0.45J机械能