Question

5．在足够高处将质量m=1kg的小球沿水平方向抛出，已知在抛出后第2s末小球速度大小为25m/s，取g=10m/s²，求：
（1）第2s末小球下降的竖直高度h；
（2）小球沿水平方向抛出时的初速度大小．

Answer 1

分析 （1）小球在竖直方向做自由落体运动，由自由落体公式可求得小球下降的竖直高度；
（2）由竖直方向的自由落体运动可求得小球的竖直分速度；已知2s末的合速度，则由速度的合成与分解关系可求得小球抛出时的初速度．

解答 解：（1）小球在竖直方向做自由落体运动，则
  h=$\frac{1}{2}g{t^2}$=$\frac{1}{2}×10×{2}^{2}$m=20m                 
（2）第2s末小球的竖直分速度 v_y=gt=20m/s                  
则初速度为 ${v_0}=\sqrt{{v^2}-{v_y}^2}$=$\sqrt{2{5}^{2}-2{0}^{2}}$=15m/s
答：
（1）第2s末小球下降的竖直高度为20m；
（2）小球抛出时的初速度为15m/s．

点评 本题考查平抛运动的规律，只要能正确分析两个方向上的运动轨律即可正确求解．