Question

19．某物理興趣小組采用如圖所示的裝置深入研究平拋運(yùn)動(dòng)．質(zhì)量分別為m_A和m_B的A、B小球處于同一高度，M為A球中心初始時(shí)在水平面上的垂直投影．用小錘打擊彈性金屬片，使A球沿水平方向飛出，同時(shí)松開(kāi)B球，B球自由下落．A球落到地面N點(diǎn)處，B球落到地面P點(diǎn)處．測(cè)得m_A=0.4kg，m_B=0.5kg，B球距地面的高度是1.25m，M、N點(diǎn)間的距離為1.5m，則B球落到P點(diǎn)的時(shí)間是0.5s，A球落地時(shí)的動(dòng)能是6.8J．（忽略空氣阻力，g取10m/s²）

Answer 1

分析 平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)下降的高度求出平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，結(jié)合水平位移和時(shí)間求出初速度，根據(jù)速度時(shí)間公式求出落地時(shí)的豎直分速度，從而得出A球落地的速度，求出落地的動(dòng)能．

解答 解：根據(jù)h=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$得B球落到P點(diǎn)的時(shí)間為：t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}=\sqrt{\frac{2×1.25}{10}}s=0.5s$，
A球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為：${v}_{0}=\frac{x}{t}=\frac{1.5}{0.5}m/s=3m/s$，
A球落地時(shí)的豎直分速度為：v_y=gt=10×0.5m/s=5m/s，
則A球落地得動(dòng)能為：${E}_{kA}=\frac{1}{2}m（{{v}_{0}}^{2}+{{v}_{y}}^{2}）$=$\frac{1}{2}×0.4×（9+25）$J=6.8J．
故答案為：0.5，6.8．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(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)公式和推論靈活求解．