Question

某同学在某砖墙前的一高处水平抛出一石子在空中的照片如图所示．从照片可看出石子恰好垂直打在一倾角为30°的斜坡上的A点．已知每块砖的平均厚度为6cm，抛出点到A点竖直方向刚好相距30块砖，则石子在空中运动时间为

0.6

s，石子水平抛出的速度为

3.5

m/s（结果保留2位有效数字，S₂S₃）

Answer 1

分析：平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，在水平方向上做匀速直线运动，根据竖直方向上的位移，通过h=

1

2

gt2求出石子空中运动的时间．求出竖直方向上的分速度，对A点的速度进行分解，根据角度关系求出水平分速度，即平抛运动的初速度．

解答：解：在竖直方向上h=

1

2

gt2，t=

2h g

=

2×0.06×30 10

s=0.6s
石子在A点竖直方向上的分速度v_y=gt=10×0.6m/s=6m/s
石子垂直打在一倾角为30°的斜面上，有tan30°=

vx

vy

则v₀=v_x=v_ytan30°=6×

3

3

m/s=2

3

m/s=3.5m/s
故本题答案为：0.6，3.5．

点评：解决本题的关键知道平抛运动的高度决定运动的时间，以及知道石子垂直打在斜面上，是速度的方向与斜面垂直，根据竖直方向的分速度求出水平分速度，即平抛运动的初速度．