Question

從某高度處以某一初速度水平拋出一物體，物體質量為2kg，經時間t=2s落地．落地時速度方向與豎直方向的夾角為37°．g取10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：
（1）水平初速度；
（2）物體拋出點與落地點間的距離；
（3）拋出到落地的整個過程中，重力做功的功率．

Answer 1

分析：物體做平拋運動，根據平拋運動的特點即可求解水平初速度和物體拋出點與落地點間的距離，先求出重力做的功，功率P=

W

t

．

解答：解：（1）落地時速度方向速度v_y=gt=20m/s
水平方向的速度v₀=v_ytan37°=15m/s
（2）豎直方向的高度y=

1

2

gt2=20m
水平方向的位移x=v₀t=30m
所求距離d=

x2+y2

=10

13

m
（3）重力做功W=mgh=400J  
該過程中重力做功的功率P=

W

t

=200W
答：（1）水平初速度為15m/s；
（2）物體拋出點與落地點間的距離為10

13

m；
（3）拋出到落地的整個過程中，重力做功的功率為200W．

點評：本題主要考查了平拋運動的基本規律，知道平拋運動水平方向做勻速直線運動，豎直方向做自由落體運動，難度不大，屬于基礎題．