Question

【題目】一只質(zhì)量為2kg的小球，從距水平地面20m高的點(diǎn)以10m/s的初速度水平拋出．不計(jì)空氣阻力，取重力加速度g=10m/s2 ． 求：

（1）小球在空中飛行的時(shí)間；
（2）小球拋出的水平距離；
（3）小球落地速度大小．
（4）若小球與地面發(fā)生碰撞后只是豎直方向的速度立即改為豎直向上，水平方向速度不變，當(dāng)小球再次落地時(shí)，求其距拋出點(diǎn)的水平距離．

Answer 1

【答案】
（1）

解：豎直方向做自由落體移動(dòng)，有：

得：

（2）

解：水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng)：x=v0t=10×2=20m

（3）

解：豎直方向速度為：vy=gt=10×2=20m/s，

落地速度大小： =10 m/s

（4）

解：小球彈起后，根據(jù)豎直方向上的運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性判斷，可知小球上升到最高點(diǎn)所需的時(shí)間與平拋時(shí)間相同，所以小球彈起后，需4s再落地，所以小球再次落地時(shí)，

其距拋出點(diǎn)的水平距離為：

x=3v0t=3×10×2=60m

【解析】（1）小球做平拋運(yùn)動(dòng)，飛行時(shí)間由拋出點(diǎn)的高度決定，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，由 求解時(shí)間．（2）小球水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由公式x=v0t求解水平距離x；（3）根據(jù)vy=gt求出豎直方向速度，再根據(jù)平行四邊形定則求解末速度；（4）小球彈起后，根據(jù)豎直方向上的運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性判斷，可知小球上升到最高點(diǎn)所需的時(shí)間與平拋時(shí)間相同，所以小球彈起后，需4s再落地，從而求出水平位移．
【考點(diǎn)精析】認(rèn)真審題，首先需要了解平拋運(yùn)動(dòng)(特點(diǎn):①具有水平方向的初速度;②只受重力作用，是加速度為重力加速度g的勻變速曲線運(yùn)動(dòng)；運(yùn)動(dòng)規(guī)律:平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng))．