频闪摄影是研究变速运动常用的实验手段.在暗室中,照相机的快门处于常开状态,频闪仪每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光,照亮运动的物体,于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置.图中是小球自由下落时的频闪照片,频闪仪每隔0.04s闪光一次.(照片中的数字是小球距起始落点O的距离,单位:cm,已知重力加速度为g)
(1)试用频闪仪闪光周期T和照片中小球下落距离h(如:hOA、hOB、hOC、hAB、hBC等),写出重力加速度的表达式.(至少写出2种表达式,不必求出具体值)
(2)试计算小球经过B点时的速度(保留三位有效数字).
网友回答
解:(1)方法一:根据△h=gT2,得.
??? 方法二:计算出某一位置的瞬时速度,(某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度);再运用v=gt求解,g=.
(2)
故小球经过B点时的速度为1.99m/s.
解析分析:(1)运用匀变速直线运动的推论,在相邻相等时间内的位移之差是一恒量,△h=gT2求出g.或根据匀变速直线运动,某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,求出瞬时速度,从而根据v=gt得出g.
(2)某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,求出AC段的平均速度,即可得出B点的瞬时速度.
点评:解决本题的关键掌握匀变速直线运动的两个重要推论,在相邻相等时间内的位移之差是一恒量;某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度.