Question

2．將小球以某一初速度水平拋出，經過0.4s 小球落地，它落地時的速度為5m/s，求：（ 取g=10m/s²）
（1）小球的初速度；   
（2）拋出時小球離地的高度和從拋出到落地的水平距離．

Answer 1

分析 （1）平拋運動可以分解為：水平方向的勻速直線運動，豎直方向的自由落體運動，根據時間可求得落地時豎直分速度，再由速度的分解求初速度．
（2）根據時間可求下落的高度．由水平方向勻速運動的規律求水平距離．

解答 解：（1）小球落地時豎直分速度大小為：v_y=gt=0.4×10=4m/s
由速度的分解法可得初速度為：v₀=$\sqrt{{v}^{2}-{v}_{y}^{2}}$=$\sqrt{{5}^{2}-{4}^{2}}$=3m/s
（2）拋出時離地高度為：h=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$=$\frac{1}{2}×10×0．{4}^{2}$m=0.8 m
水平距離為：x=v₀t=3×0.4m=1.2 m
答：（1）小球的初速度是3m/s；   
（2）拋出時小球離地的高度是0.8m，從拋出到落地的水平距離是1.2m．

點評 本題要把握好分解的思想來解題，即平拋運動分解為：水平方向的勻速直線運動，豎直方向的自由落體運動，知道分運動的特征：等時性，等效性，獨立性．