Question

某同學在某磚墻前的一高處水平拋出一石子在空中的照片如圖所示．從照片可看出石子恰好垂直打在一傾角為30°的斜坡上的A點．已知每塊磚的平均厚度為6cm，拋出點到A點豎直方向剛好相距30塊磚，則石子在空中運動時間為

0.6

s，石子水平拋出的速度為

3.5

m/s（結果保留2位有效數字，S₂S₃）

Answer 1

分析：平拋運動在豎直方向上做自由落體運動，在水平方向上做勻速直線運動，根據豎直方向上的位移，通過h=

1

2

gt2求出石子空中運動的時間．求出豎直方向上的分速度，對A點的速度進行分解，根據角度關系求出水平分速度，即平拋運動的初速度．

解答：解：在豎直方向上h=

1

2

gt2，t=

2h g

=

2×0.06×30 10

s=0.6s
石子在A點豎直方向上的分速度v_y=gt=10×0.6m/s=6m/s
石子垂直打在一傾角為30°的斜面上，有tan30°=

vx

vy

則v₀=v_x=v_ytan30°=6×

3

3

m/s=2

3

m/s=3.5m/s
故本題答案為：0.6，3.5．

點評：解決本題的關鍵知道平拋運動的高度決定運動的時間，以及知道石子垂直打在斜面上，是速度的方向與斜面垂直，根據豎直方向的分速度求出水平分速度，即平拋運動的初速度．