单元综合提升 (2022·全国甲卷)将一小球水平抛出，使用频闪仪和照相机对运动的小球进行拍摄，频闪仪每隔0.05 s发出一次闪光。某次拍摄时，小球在抛出瞬间频闪仪恰好闪光，拍摄的照片编辑后如图所示。图中的第一个小球为抛出瞬间的影像，每相邻两个球之间被删去了3个影像，所标出的两个线段的长度s1和s2之比为3∶7。重力加速度大小取g＝10 m/s2，忽略空气阻力。求在抛出瞬间小球速度的大小。 答案： m/s 解析：频闪仪每隔0.05 s发出一次闪光，每相邻两个球之间被删去3个影像，故相邻两球的时间间隔为 t＝4T＝4×0.05 s＝0.2 s 设抛出瞬间小球的速度为v0，相邻两球间水平方向上的位移为x，竖直方向上的位移分别为y1、y2，根据平抛运动位移公式有x＝v0t y1＝gt2＝×10×0.22 m＝0.2 m y2＝g－gt2＝×10× m＝0.6 m 令y1＝y，则有y2＝3y1＝3y 已标注的线段s1、s2分别为s1＝ s2＝＝ 则有∶＝3∶7 整理可得x＝y 故在抛出瞬间小球的速度大小为 v0＝＝ m/s。 [衔接教材] 教材P15T2 如图所示是小球做平抛运动的频闪照片的一部分。照片中只拍了小球运动过程中的前四个位置，根据平抛运动的规律，在图中画出小球被拍下的第五个位置。 [衔接分析] 该高考题以平抛运动的频闪照片为素材，创造了求解平抛运动参量的物理情境，与教材P15T2情境形同。 主要考查运动的合成与分解、抛体运动的知识等。结合平抛运动的位移—时间公式可较易求解平抛运动的初速度。 针对练1.(2024·江苏镇江高一统考期末)频闪照片法可用于研究小球的平抛运动。某次研究时，小球在抛出时频闪仪恰好闪光，拍摄得到的照片如图所示，图中影像1为小球抛出时的影像，已知在拍摄影像1和影像2时小球的实际距离s＝0.25 m。频闪仪每隔0.2 s闪光一次，重力加速度g取10 m/s2，忽略空气阻力，小球可视为质点。求： (1)拍摄影像1和2时小球在竖直方向上距离y1的大小； (2)拍摄影像3时小球的速度大小。 答案：(1)0.2 m (2) m/s 解析：(1)由题可知，影像1和影像2之间的时间间隔为T＝0.2 s 由自由落体运动公式y1＝gT2可得拍摄影像1和2时小球在竖直方向上距离为y1＝0.2 m。 (2)由题可知，在拍摄影像1和影像2时小球的实际距离为s＝" 小球在水平方向上做匀速直线运动，则x1＝vxT 解得vx＝0.75 m/s 拍摄影像3时，竖直方向速度为v3y＝g·2T＝4 m/s 所以，拍摄影像3时小球的速度大小为v3＝＝ m/s。 针对练2.(多选)水平抛出一小球，用频闪仪和照相机对运动的小球进行拍摄，频闪仪每隔T＝0.05 s发出一次闪光，某次拍摄后截取部分照片如图所示。图中每相邻两球之间被删去了3个影像，标出的两线段AB、BC与水平方向的夹角分别为α＝37 、β＝45 ，取sin 37 ＝0.6，cos 37 ＝0.8，重力加速度g＝"，忽略空气阻力，则下列说法中正确的是( ) A．小球平抛的初速度大小为4 m/s B．小球经B点时的速度大小为7 m/s C．小球从抛出到经过A点时运动的时间为0.5 s D．A点到抛出点的竖直距离为1.25 m 答案：CD 解析：设相邻小球之间的竖直位移分别为y1、y2，水平位移为x，则y2－y1＝g(4T)2，x＝v0·4T，tan α＝，tan β＝，联立得tan β－tan α＝，解得v0＝8 m/s，y1＝1.2 m，y2＝1.6 m，x＝1.6 m，故A错误；小球经过B点时竖直方向的分速度为vy＝＝7 m/s，合速度为vB＝＝ m/s，运动时间为tB＝＝0.7 s，故B错误；小球从抛出到经过A点时运动的时间tA＝tB－4T＝0.5 s，故C正确；小球经A点时下落高度yA＝＝1.25 m，故D正确。故选CD。 (2021·江苏高考)如图所示，A、B两篮球从相同高度同时抛出后直接落入篮筐，落入篮筐时的速度方向相同，下列判断正确的是( ) A．A比B先落入篮筐 B．A、B运动的最大高度相同 C．A在最高点的速度比B在最高点的速度小 D．A、B上升到某一相同高度时的速度方向相同 答案：D 解析： ... ...
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