Question

3．用圖1所示的實驗裝置研究平拋物體運動規律． 

（1）當小錘打擊彈性金屬片C 時，A 球被水平彈出，同時B 球被放開做自由落體運動，改變裝置離地面的高度，發現A、B 兩球總是同時落地，這說明平拋物體運動在豎直方向上的分運動是自由落體運動．
（2 ）小明和小麗用頻閃照相的方法研究小球的平拋運動，拍攝前，她們測得方格背景中，每個小方格的邊長為1.6cm，拍攝的照片如圖2所示，g取 10m/s，由圖可求得拍攝時每隔0.04s 曝光一次．該小球平拋的初速度大小為0.8m/s．

Answer 1

分析 （1）抓住兩球同時落地，得出A球在豎直方向上的運動規律與B球相同，從而說明平拋運動的豎直分運動是自由落體運動．
（2）根據豎直方向上連續相等時間內的位移之差是一恒量求出相等的時間間隔，結合水平位移和時間間隔求出初速度．

解答 解：（1）用小錘打擊彈性金屬片，金屬片把球A沿水平方向彈出，同時球B被松開，自由下落，觀察到兩球同時落地，改變小錘打擊的力度，即改變球A被彈出時的速度，兩球仍然同時落地，這說明平拋運動的豎直分運動是自由落體運動．
（2）在豎直方向上，根據△y=L=gT²得，T=$\sqrt{\frac{L}{g}}$=$\sqrt{\frac{0.016}{10}}$s=0.04s，
則初速度v₀=$\frac{2L}{T}$=$\frac{2×0.016}{0.04}$ m/s=0.8m/s．
故答案為：（1）自由落體，（2）0.04，0.8．

點評 解決本題的關鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規律，結合運動學公式和推論靈活求解，難度不大．