一道高中物理题
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发布时间：2022-04-21 21:55
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时间：2023-09-03 15:45
第二空：(-10cm,-5cm)
【解析】由于水平方向做匀速运动，竖直方向做加速度为g的匀加速直线运动.
故观察横坐标可以发现，AB、BC之间时间间隔相等，设为T.
且在相邻相等时间T内，竖直方向的位移分别为15cm、（40-15）=25cm.
两个位移之差为Δx=25-15=10cm=0.1m.
根据推论Δx=g*T^2可以求得T=0.1s.
对水平方向进行研究，易得初速度v0=10cm/0.1s=100cm/s=1m/s.
设抛出点为O，为了求出抛出点的坐标，我们可以先求出从O至A点所用的时间，再利用位移公式求O到A点的距离，进而得到O点坐标.
设A处竖直方向的速度为v，因为从A到B的时间已知为T=0.1s，位移已知为x1=0.15m，根据x1=v*T+(1/2)g*T^2反解出v=1m/s.
故可以判断从O至A点用时t=v/g=0.1s,故O到A的竖直距离为y=(1/2)g*t^2=0.05m=5cm;水平距离为x=v0*t=0.1m=10cm.
由于O在A的左上方，A的坐标为（0,0），所以O的坐标为（-10cm,-5cm).
（PS：对于此类求解平抛运动“中间过程”的问题，常采用Δx=g*T^2这个推论，因为它不涉及初速度、初始位置.）
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时间：2023-09-03 15:45
由x轴可以看出,A,B,C三点之间的时间间隔是相等的
分析小球竖直方向上的运动是自由落体运动,所以由抛出点开始,在相等间隔的时间点上,小球的位移比例是1:3:5:7:9......
由y轴可以看到,A点到B点,B点到C点,小球竖直方向上的位移比是3:5,所以根据比例,小球抛出时的纵坐标是-5,横坐标是-10
由抛出点到A点,竖直方向上,s=gt²/2,t=√(2s/g)=0.1(m)
所以抛出时的初速度v=△s/t=1m/s
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时间：2023-09-03 15:46
竖直方向上，是自由落体运动，在相同时间段t内有如下规律，第一段t内位移S1，第二段t内位移S2，第三段t内位移S3....的比例是S1：S2：S3...=1:3:5...
因为在竖直方向上AB段：BC段位移=3:5，可判定AB段是在第二个t时间内
由上述比例式可得出在第一段t内g*t²/2=5cm，设g=10可解出t=0.1s
所以平抛的初速度v=0.1m/0.1s=1米每秒
抛出点坐标是（-10，-5）
