某实验小组根据“平抛运动规律”测量玩具手枪的子弹射出枪口的速度,由于手头只有1m长的刻度尺,不便测量子弹飞行的水平位移,他们将实验做了以下改进:让子弹从枪口水平射出,在飞行途中穿过两块竖直平行放置的薄板P、Q,两板相距为L,P板距枪口距离为S,测出子弹穿过两薄板后留下的C、D两孔间的高度差为h,不计空气及薄板阻力,请你用S、L,h表示出子弹射出枪口的速度V0=______.

问题描述:

某实验小组根据“平抛运动规律”测量玩具手枪的子弹射出枪口的速度,由于手头只有1m长的刻度尺,不便测量子弹飞行的水平位移,他们将实验做了以下改进:让子弹从枪口水平射出,在飞行途中穿过两块竖直平行放置的薄板P、Q,两板相距为L,P板距枪口距离为S,测出子弹穿过两薄板后留下的C、D两孔间的高度差为h,不计空气及薄板阻力,请你用S、L,h表示出子弹射出枪口的速度V0=______.

从开始到C研究,设开始一段下降的高度为hx
根据hx=

1
2
gt2得,t=
2hx
g
,则s=v0
2hx
g
   ①
从开始到D研究,根据h+hx=
1
2
gt2
,解得t′=
2(h+hx)
g

则有:s+L=v0
2(h+hx)
g
    ②
联立①②两式解得v0=
gL
h
(s+
L
2
)

故答案为:
gL
h
(s+
L
2
)

答案解析:平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做*落体运动,分别对开始到C和开始到D研究,结合运动学公式联合求解.
考试点:研究平抛物体的运动.
知识点:解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,结合运动学公式和推论灵活求解.