問題詳情:
某同學設計了一個研究平拋運動的實驗裝置,如圖1.在水平桌面上放置一個斜面,讓鋼球從斜面上由靜止滾下,鋼球滾過桌邊後便做平拋運動.在鋼球拋出後經過的地方放置一塊水平木板,木板由支架固定成水平,木板所在高度可透過豎直標尺讀出,木板可以上下自由調節.在木板上固定一張白紙.該同學在完成裝置安裝後進行了如下步驟的實驗:
A.實驗前在白紙上畫一條直線,並在線上標出a、b、c三點,且ab=bc,如圖2.量出ab長度L=20.00cm.
B.讓鋼球從斜面上的某一位置由靜止滾下,調節木板高度,使得鋼球正好擊中c點,記下此時木板離地面的高度h1=70.00cm.
C.讓鋼球從斜面上的同一位置由靜止滾下,調節木板高度,使得鋼球正好擊中b點,記下此時木板離地面的高度h2=90.00(cm).
D.讓鋼球從斜面上的同一位置由靜止滾下,調節木板高度,使得鋼球正好擊中a點,記下此時木板離地面的高度h3=100.00cm.
則該同學由上述測量結果即可粗測出鋼球的平拋初速度大小vo= m/s,鋼球擊中b點時其豎直分速度大小爲vby= m/s.已知鋼球的重力加速度爲g=10m/s2,空氣阻力不計.(小數點後均保留2位)
【回答】
解:根據題意可知:hab=100﹣90=10cm=0.1m,hbc=90cm﹣70cm=20cm=0.2m.
在豎直方向:△h=gt2,
水平方向:x=v0t,
其中△h=hbc﹣hac=0.1m,x=L=20cm=0.2m,
代入數據解得:t=0.1s,v0=2.00m/s.
b點爲時間的中點,因此有:
故*爲:2.00; 1.50
知識點:拋體運動的規律
題型:實驗,探究題