Question

6．如圖所示，是利用閃光照相研究自由落體運動的示意圖，小球由高空位置1自由下落，閃光器每隔一定的時間拍攝的照片中，共顯示了四個球像，相鄰兩像間距依次為5cm、15cm、25cm，重力加速度取g=10m/s²．
（1）閃光時間△t=0.1s；
（2）拍攝第2個像時小球的速度為1m/s；
（3）拍攝第4個像時小球的速度為3m/s．

Answer 1

分析 （1）根據△h=gt²可求閃光時間；（2）拍攝第2個像時小球的速度可選取1、3點間的距離利用平均速度求解；（3）利用速度公式可求拍攝第4個像時小球的速度．

解答 解：（1）依題意知，h₁=5cm=0.05m，h₂=15cm=0.15cm，h₃=25cm=0.25m．則：△h=h₂-h₁=h₃-h₂=0.1m，
由△h=gt²得，$t=\sqrt{\frac{△h}{g}}=\sqrt{\frac{0.1}{10}}s=0.1s$．
（2）由平均速度公式得，拍攝第2個像時小球的速度：
$v=\frac{{h}_{1}+{h}_{2}}{2t}=\frac{0.05m+0.15m}{2×0.1s}=1m/s$．
（3）拍攝第4個像時小球的速度：
v₄=v+g•2t=1m/s+10×2×0.1m/s=3m/s．
故答案為：（1）0.1s；（2）1m/s；（3）3m/s

點評 本題考查了勻變速直線運動的規律，靈活選取哪一段運動過程研究和合理選取公式是解答此題的關鍵．