Question

【題目】一個人在20m高的樓頂水平拋出一個小球，小球在空中沿水平方向運動20m后，落到水平地面上。不計空氣阻力的作用，重力加速度g取10m/s2。求：

（1）小球在空中運動的時間；

（2）小球被拋出時的速度大小；

（3）小球落地時的速度大小。

Answer 1

【答案】（1）t=2.0s；（2）v0=10m/s；（3）m/s （或22.4 m/s）

【解析】

試題（1）我們可以將小球的運動看成由兩個分運動合成的，一是沿水平方向的勻速直線運動，一是沿豎直方向的自由落體運動，小球在空中的運動時間與其自由落體的時間是相等的，設其時間為t，

在豎直方向有 h＝，解得t=2.0s

（2）小球在水平方向的運動時間與豎直方向的時間是相等的，

設小球做平拋運動的初速度為v0，故沿水平方向有 x=v0t，解得v0=10m/s

（3）小球落地時的速度是由豎直方向的速度與水平方向的速度合成的，

由于豎直方向的速度大小為vy="gt=20m/s" ，水平方向的速度為10m/s不變，

故小球落地時的速度大小為m/s （或22.4 m/s）