Question

用頻閃照相技術(shù)拍下的兩小球運(yùn)動(dòng)的頻閃照片如圖所示．拍攝時(shí)，光源的頻閃頻率為10Hz，a球從A點(diǎn)水平拋出的同時(shí)，b球自B點(diǎn)開始下落，背景的小方格為相同的正方形．重力加速度g取10m/s²，不計(jì)阻力．
（1）根據(jù)照片顯示的信息，下列說法中正確的是

 

A、只能確定b 球的運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)
B、不能確定a球沿豎直方向的運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)
C、只能確定a球沿水平方向的運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)
D、可以斷定a球的運(yùn)動(dòng)是水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)的合成
（2）根據(jù)照片信息可求出a球的水平速度大小為

 

m/s；當(dāng)a球與b球運(yùn)動(dòng)了

 

s時(shí)它們之間的距離最小．

Answer 1

分析：（1）光源頻閃頻率一定，相鄰兩照片間的時(shí)間間隔一定，通過水平方向和豎直方向的特點(diǎn)判斷水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律．
（2）根據(jù)豎直方向上相鄰相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一恒量求出位移之差，根據(jù)水平方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律求出水平速度．

解答：解：（1）因?yàn)橄噜弮烧掌�間的時(shí)間間隔相等，水平位移相等，知小球在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律與b球運(yùn)動(dòng)規(guī)律相同，知豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)．故D正確，A、B、C錯(cuò)誤．
故選D．
（2）根據(jù)△y=gT²=10×0.01m=0.1m．所以2L=0.1m，所以平拋運(yùn)動(dòng)的初速度v0=

2L

t

=

0.1m

0.1s

=1m/s．
因?yàn)閮汕蛟谪Q直方向上都做自由落體運(yùn)動(dòng)，所以位移之差恒定，當(dāng)小球a運(yùn)動(dòng)到與b在同一豎直線上時(shí)，距離最短，則t=

4L

v

=

0.2

1

s=0.2s．
故答案為：（1）D （2）1，0.2

點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式進(jìn)行求解．