如图所示,从高h=5m处,倾角θ=45°的斜坡顶点A水平抛出一小球,小球的初速度为v0,若不计空气阻力,g=10m/s2求: (1)当v0=4m/s时,小球的落点离A点的位移; (2)当v0=8m/s时,小球的落点离A

问题描述:

如图所示,从高h=5m处,倾角θ=45°的斜坡顶点A水平抛出一小球,小球的初速度为v0,若不计空气阻力,g=10m/s2求:

(1)当v0=4m/s时,小球的落点离A点的位移;
(2)当v0=8m/s时,小球的落点离A点的位移.

若小球正好落在斜面底端,则:
t=

2h
g
=1s
v0
x
t
5
1
m/s=5m/s

(1)因为4m/s<5m/s
所以小球落在斜面上,倾角θ=45°,
根据几何关系得:x=h
所以v0t=
1
2
gt2

解得:t=0.8s
所以小球的落点离A点的位移为:s=
2
x=
2
×4×0.8m=4.53m

(2)因为8m/s>5m/s
所以小球落在水平面上,此时小球运动的时间为1s
所以水平位移为:x=v0t=8m此时小球的落点离A点的位移为:s′=
x2+h2
89
m=9.43m

答:(1)当v0=4m/s时,小球的落点离A点的位移为4.53m; 
(2)当v0=8m/s时,小球的落点离A点的位移为9.43m.