Question

2．水平抛出的一个石子，经过0.4s落到地面，落地时的速度方向跟水平方向的夹角是53°，g取10m/s²．试求：
（1）石子的抛出点距地面的高度；
（2）石子抛出的水平初速度．

Answer 1

分析 （1）石子做平抛运动，竖直方向上做自由落体运动，根据h=$\frac{1}{2}$gt²求出石子的抛出点距地面的高度．
（2）根据落地的时间，求出竖直方向上的分速度，结合落地的速度方向求出石子抛出的水平初速度．

解答 解：（1 ）石子做平抛运动，竖直方向有：h=$\frac{1}{2}$gt²=$\frac{1}{2}$×10×0.4²m=0.8m           
（2 ）落地时竖直方向分速度：v_y=gt=10×0.4m/s=4m/s     
落地速度方向和水平方向的夹角是53°
则：tan53°=$\frac{{v}_{y}}{{v}_{x}}$=$\frac{4}{3}$可得水平速度为：v_x=$\frac{3}{4}$×4m/s=3m/s      
答：（1）石子的抛出点距地面的高度为0.8m；
（2）石子抛出的水平初速度为3m/s．

点评 解决本题的关键掌握平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，运用运动学公式灵活求解．