Question

某同學利用圖1所示裝置做“研究平拋運動”的實驗，根據(jù)實驗結果在坐標紙上描出了小球水平拋出后的運動軌跡，但不慎將畫有軌跡圖線的坐標紙丟失了一部分，剩余部分如圖2所示。圖2中水平方向與豎直方向每小格的長度均代表0.10 m，P₁、P₂和P₃是軌跡圖線上的3個點，P₁和P₂、P₂和P₃之間的水平距離相等。

完成下列填空：（重力加速度取9.8 m/s²）

(1)設P₁、P₂和P₃的橫坐標分別為x₁、x₂和x₃，縱坐標分別為y₁、y₂和y₃。從圖2中可讀出|y₁-y₂|=________ m，|y₁-y₃|=________ m，|x₁-x₂|=________ m（保留兩位小數(shù)）。

(2)若已測知拋出后小球在水平方向上做勻速運動。利用（1）中讀取的數(shù)據(jù)，求出小球從P₁運動到P₂所用的時間為________ s，小球拋出后的水平速度為________ m/s（均可用根號表示）。

(3)已測得小球拋出前下滑的高度為0.50 m。設E₁和E₂分別為開始下滑時和拋出時的機械能，則小球從開始下滑到拋出的過程中機械能的相對損失________ %（保留兩位有效數(shù)字）。

圖1

圖2

Answer 1

（1）0.61 1.61 0.60 (2)0.20 3.0

(3)8.2

解析:（1）由題圖2知:|y₁-y₂|=0.61 m,

|y₁-y₃|=1.61 m,|x₁-x₂|=0.60 m。

（2）豎直方向:|y₂-y₃|=1.01 m

由|y₂-y₃|-|y₁-y₂|=gt²得

0.4=gt² 所以t=0.2 s

水平方向:|x₁-x₂|=v₀t

所以。

(3)開始下滑時機械能E₁=mgh

平拋時機械能

故機械能的相對損失為

。