Question

15．在“研究平抛物体的运动”实验中，某同学记录了A、B、C三点，取A点为坐标原点，建立了如图所示的坐标系．平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出，取g=10m/s²．那么小球平抛的初速度为1.5m/s，小球抛出点的坐标为（-30cm，-20cm）（坐标的单位用cm表示）．

Answer 1

分析 抛运动在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做自由落体运动．根据竖直方向上△y=gT²，求出时间间隔，然后根据水平方向上的匀速直线运动求出初速度．求出B点在竖直方向上的速度，即可求出运动到B点的时间，从而求出运动的水平位移和竖直位移，即可求出平抛运动的初始位置．

解答 解：在竖直方向上△y=gT²，则：T=$\sqrt{\frac{△y}{g}}$=$\sqrt{\frac{（1.6-0.6）-0.6}{10}}$s=0.2s．
则初速度：v=$\frac{x}{T}$=$\frac{0.3}{0.2}$m/s=1.5m/s
B点竖直方向上的分速度为：v_By=$\frac{{y}_{AC}}{2T}$=$\frac{1.6}{0.4}$ m/s=4m/s
则运动到B点的时间：t=$\frac{{v}_{By}}{g}$=0.4s
小球从抛出点到A点的时间为：
△t=t-T=0.4s-0.2s=0.2s
因此抛出点到A点的水平、竖直距离故答案为：
x=v₀△t=1.5m/s×0.2s=0.3m=30cm
y=$\frac{1}{2}$gt²=$\frac{1}{2}$×10m×（0.2）²=0.2m=20cm
因此抛出点的坐标为：（-30cm，-20cm）．
故答案为：1.5，（-30cm，-20cm）．

点评 解决本题的关键掌握平抛运动在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动．