Question

如圖所示，小朋友在玩一種運動中投擲的游戲，目的是在運動中將手中的球投進離地面高H=3m的吊環．他在車上和車一起以v_車=2m/s的速度向吊環運動，小朋友拋球時手離地面h=1.2m，當他在離吊環的水平距離為s=2m時將球相對于自己豎直上拋，球剛好進入吊環，他將球豎直向上拋出的速度v₀是

 

（g取10m/s²）

Answer 1

分析：將球相對于自己豎直上拋，實際上是球參與了兩個運動，一是水平方向上的勻速直線運動，一是豎直方向上的豎直上拋運動，通過水平方向上求出運動時間，再結合豎直上拋運動的公式可求出上拋運動的速度．

解答：解：球的水平速度是v=2m/s，人到環的水平距離為s=2m，所以球必須在t=

s

v

=1s內到達吊環，則1s內球在豎直方向上的位移為x=1.8m，設初速度為v₀，則根據豎直上拋運動的位移公式x=v₀t-

1

2

at²有：
3-1.2=v₀×1-

1

2

×10×1²
解得：v₀=6.8 m/s．
故答案為：6.8m/s．

點評：該題利用這種情境考查運動的合成與分解比較新穎，解題的關鍵就是知道合運動與分運動的等時性，小球的實際運動（相對于地面）是斜上拋運動，斜上拋運動可分解成水平方向的勻速直線運動和豎直方向上的豎直上拋運動．