Question

10．某物理興趣小組針對平拋運(yùn)動(dòng)進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)探究：如圖所示，在地面上方足夠高的A、B兩點(diǎn)，以v₀=10m/s的初速度將P、Q小球水平拋出，探究P、Q兩球能在空中相碰的條件．（g取10m/s²）
（1）該興趣小組通過實(shí)驗(yàn)探究發(fā)現(xiàn)：只有當(dāng)P球水平拋出一定的時(shí)間△t后再水平拋出Q球，P、Q兩球才能在空中相碰，試求△t的大小．
（2）該興趣小組通過實(shí)驗(yàn)探究還發(fā)現(xiàn)：只有B點(diǎn)距地面的高度大于某一特定值H時(shí)，P球水平拋出△t時(shí)間后再水平拋出Q球，P、Q兩球才能在空中相碰，試求H的大小．

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)，結(jié)合兩球豎直位移關(guān)系和水平位移關(guān)系，求出△t的大小以及Q球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間，根據(jù)位移時(shí)間公式求出H的大�。�

解答 解：（1）設(shè)Q球拋出t時(shí)間后P、Q兩球在空中的C點(diǎn)相碰，如圖所示，由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律和題意得：
$\frac{1}{2}g（t+△t）^{2}-\frac{1}{2}g{t}^{2}=h$，
v₀（t+△t）+v₀t=d，
由以上兩式解得△t=0.2s．
t=0.4s．
（2）由題意可得：H=$\frac{1}{2}g{t}^{2}=\frac{1}{2}×10×0.16m=0.8m$．
答：（1）△t的大小為0.4s；
（2）H的大小為0.8m．

點(diǎn)評 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)公式靈活求解．