Question

在20 m高的楼顶以20 m/s的水平速度抛出一个小球，求它落地时速度的大小和方向以及落地点与抛出点之间的水平距离.（g取10 m/s²）

Answer 1

解析：因为平抛运动是水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动的合运动，所以落地时的速度是水平分速度和竖直分速度的合速度.

设小球在空气中运动的时间为t，下落高度为h，则h=gt²，t== s=2 s

落地时竖直分速度v_y=gt=10×2 m/s=20 m/s

水平分速度v_x=v₀=20 m/s

落地时的合速度v== m/s=20 m/s

设v与水平方向的夹角为α，则tanα===1，α=45°

落地点与抛出点之间的水平距离x=v₀t=20×2 m=40 m.