Question

5．在离地5m的高处以10m/s的初速度平抛出一个小球，试回答下列问题：
（1）小球经多长时间落地？
（2）落地时的速度的大小和方向？
（3）小球的落地点和抛出点的水平距离是多少？

Answer 1

分析 根据高度求出平抛运动的时间，结合初速度和时间求出水平位移．

解答 解：（1）平抛运动竖直方向做自由落体运动，由$h=\frac{1}{2}g{t^2}$
得：$t=\sqrt{\frac{2h}{g}}=\sqrt{\frac{2×5}{10}}s=1s$
（2）落地时竖直方向上的速度的大小为：v_y=gt=10m/s，
落地时的速度的大小为：v=$\sqrt{{v}_{0}^{2}+{v}_{y}^{2}}$=10$\sqrt{2}$m/s，
与水平方向的夹角为45°，
（3）水平方向做匀速直线运动，有：
x=v₀t=10×1m=10m
答：（1）小球经1s时间落地；
（2）落地时的速度的大小为10$\sqrt{2}$m/s和方向与水平方向的夹角为45°；
（3）小球的落地点和抛出点的水平距离是10m．

点评 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，结合运动学公式灵活求解，基础题．