现有一小球从离地5m高、以8m/s的速度水平抛出,不计空气阻力,(g=10m/s2)试求:(1)小球运动时间;(2)小球落地时速度的大小及方向.

问题描述:

现有一小球从离地5m高、以8m/s的速度水平抛出,不计空气阻力,(g=10m/s2)试求:
(1)小球运动时间;
(2)小球落地时速度的大小及方向.

(1)根据h=

1
2
gt2得:t=
2h
g
2×5
10
=1s;
(2)落地时竖直方向的速度:vy=gt=10×1m/s=10m/s;
落地时速度:v=
v02+vy2
64+100
≈12.8m/s

设落地时速度与水平方向的夹角为θ,则tanθ=
vy
v0
10
8
5
4
,知θ≈51.5°;
答:(1)小球运动时间为1s;
(2)小球落地时速度的大小约为12.8m/s,方向为与水平面的夹角约为51.5°.
答案解析:(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*落体运动,根据高度求出运动的时间,(2)结合初速度和竖直方向分速度,根据运动的合成求出落地的速度大小,根据平抛运动的规律进行求解小球落地时速度大方向.
考试点:平抛运动.

知识点: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,知道平抛运动的时间由高度决定.