Question

《愤怒的小鸟》是一款时下非常流行的游戏，故事也相当有趣，如图甲，为了报复偷走鸟蛋的肥猪们，鸟儿以自己的身体为武器，如炮弹般弹射出去攻击肥猪们的堡垒．某班的同学们根据所学的物理知识进行假设：小鸟被弹弓沿水平方向弹出，如图乙所示．
（1）若h₁=3.6m，l₁=2.4m，h₂=1.8m，平台左侧距小鸟弹出位置的距离l₂=1.2m，小鸟的质量m=1kg，要使小鸟飞出能直接打中肥猪的堡垒，小鸟飞出的初速度多大？
（2）如果小鸟弹出后，先掉到平台上，接触平台瞬间竖直速度变为零，水平速度不变，若平台面光滑，小鸟在平台上滑行一段距离后，打中肥猪的堡垒，在（1）问的条件下，小鸟弹出时的速度应满足怎样的条件？（取g=10m/s²）

Answer 1

分析：（1）平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据高度求出运动的时间，结合水平位移求出小鸟飞出的初速度．
（2）小鸟落到平台上，运用的时间一定，结合水平位移的范围求出平抛运动初速度的范围．

解答：解：（1）根据h₁-h₂=

1

2

gt²　
l₁=v₀t
代入数据联立解得t=0.6 s，v₀=4 m/s
（2）当水平位移最小时有：l₂=v_min t     
当水平位移最大时有：l₁=v_max t
最小速度v_min=

l2

t

=

1.2

0.6

m/s=2m/s，最大速度 v_max=

l1

t

=

2.4

0.6

m/s=4m/s．
则2m/s≤v≤4m/s．
答：（1）小鸟飞出的初速度为4m/s．（2）小鸟弹出时的速度应满足2m/s≤v≤4m/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．