将一个小球以10m/s的速度沿水平方向抛出,小球经过1s的时间落地.不计空气阻力作用.求:(1)抛出点与落地点在竖直方向的高度差;(2)小球落地时的速度大小,以及速度与水平方向夹角.

问题描述:

将一个小球以10m/s的速度沿水平方向抛出,小球经过1s的时间落地.不计空气阻力作用.求:
(1)抛出点与落地点在竖直方向的高度差;
(2)小球落地时的速度大小,以及速度与水平方向夹角.


(1)物体在竖直方向做*落体运动,下落高度h=

1
2
gt2=5m
(2)落地时,竖直方向速度vy=gt=10m/s
所以,落地时速度大小v=
v
2
0
+
v
2
y
=
102+102
m/s=14.1m/s
设落地速度与水平方向夹角为θ,则tanθ=
vy
v0
,所以θ=45°
答:
(1)抛出点与落地点在竖直方向的高度差是5m;
(2)小球落地时的速度大小是14.1m/s,速度与水平方向夹角为45°.
答案解析:(1)小球水平抛出后做平抛运动,运用运动的分解法:水平方向做匀速直线运动,竖直方向做*落体运动,由时间求解高度差.
(2)小球落地时的速度大小由水平速度与竖直速度合成,由三角知识求解速度与水平方向夹角.
考试点:平抛运动.
知识点:平抛运动常用的处理方法是运动的分解与合成,对于第(2)问,也可以根据机械能守恒定律求解.