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    20．小球A由斜槽滚下，从桌边水平抛出，当它恰好离开桌边缘时小球B从同样高度处自由下落，频闪照相仪拍到了B球下落过程的四个位置和A球的第1、3、4个位置，如图所示．已知背景的方格纸每小格的边长为2.4cm，频闪照相仪的闪光周期为0.1s．
    （1）请在图中标出A球的第2个位置；
    （2）利用这张照片可求出当地的重力加速度大小为9.6m/s2；
    （3）A球离开桌边时的速度大小为0.72 m/s．
    （4）通过本实验可以证明平抛运动在竖直方向上的分运动是自由落体运动．

    分析 （1）平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据平抛运动的特点确定A球的第二个位置；
    （2）根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量求出当地的重力加速度；
    （3）根据水平位移和时间间隔求出A球离开桌边的速度大小；
    （4）根据任何时刻平抛运动的小球在竖直方向上与自由落体运动的小球在同一水平线上，确定出平抛运动在竖直方向上的运动规律．

    解答 解：（1）平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，相等时间内的水平位移相等，竖直方向上做自由落体运动，可知第二个位置距离A在水平方向上有2格，在竖直方向上与自由落体运动的2位置相同，如图所示．
    （2）在竖直方向上，根据△y=4L=gT2得，重力加速度g=$\frac{4L}{{T}^{2}}=\frac{4×0.024}{0.01}m/{s}^{2}$=9.6m/s2．
    （3）A离开桌边时的速度$\frac{3L}{T}=\frac{0.024×3}{0.1}$m/s=0.72m/s．
    （4）根据该实验知，任何时刻平抛运动的小球在竖直方向上与自由落体运动的小球在同一水平线上，可知平抛运动在竖直方向上的分运动是自由落体运动．
    故答案为：（1）如图所示，（2）9.6；（3）0.72；（4）平抛运动在竖直方向上的分运动是自由落体运动

    点评 解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式和推论灵活求解，难度不大．

    练习册系列答案
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    （1）卫星周期为多少？
    （2）估算地球的质量．（该问保留一位有效数字）

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    B．G$\frac{{m}_{1}{m}_{2}}{{r}^{2}}$中的G是一个比例常数，它和动摩擦因数一样是没有单位的
    C．由F=G$\frac{{m}_{1}{m}_{2}}{{r}^{2}}$公式可知，当r→0时，F→∞
    D．万有引力定律是牛顿发现的

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    B．曲线运动的加速度可以一直为零
    C．曲线运动一定是变速运动
    D．在恒力作用下，物体不可以做曲线运动

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    （4）实验时释放小车让钩码带着小车加速运动，用打点计时器（相邻两个点的时间间隔为T）记录其运动情况如图2纸带所示，纸带上开始的一些点较模糊未画出，现测得O到E点间的长为L，D到F点间的长为S，则E点速度大小为$\frac{S}{2T}$．若取O点的速度为v1、E点速度为v2那么本实验最终要验证的数学表达式为mgL=$\frac{1}{2}$Mv22-$\frac{1}{2}$Mv12．

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