Question

5．一物体自h=20m高度以V₀=10m/s的初速度水平抛出，不计一切阻力，重力加速度g=10m/s²，求：
（1）物体做平抛运动的时间t；
（2）物体的水平位移X；
（3）物体落地时速度的大小V．

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．根据速度时间公式求出落地的竖直分速度，结合平行四边形定则求出落地的速度．

解答 解：（1）根据h=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$得物体做平抛运动的时间为：
t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}=\sqrt{\frac{2×20}{10}}s=2s$．
（2）物体的水平位移为：
X=v₀t=10×2m=20m．
（3）物体落地时的竖直分速度为：
v_y=gt=10×2m/s=20m/s，
根据平行四边形定则知，落地的速度为：
V=$\sqrt{{{v}_{0}}^{2}+{{v}_{y}}^{2}}=\sqrt{100+400}$m/s=$10\sqrt{5}$m/s．
答：（1）物体做平抛运动的时间为2s；
（2）物体的水平位移为20m；
（3）物体落地时速度的大小为$10\sqrt{5}$m/s．

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．