Question

【题目】如图所示，某校组织同学玩投球游戏．小球（视作质点）运动过程不计空气阻力．已知sin37°=0.6，cos37°=0.8．

（1）假设小明同学将球以va=3m/s的速度水平抛出，小球抛出时距离地面的高度为ha=0.8m，求小球落地时的速度v；
（2）裁判老师要求小明把球投到距小球抛出点水平距离为x=4m外，则小球抛出时的初速度vb至少应多大？

Answer 1

【答案】
（1）解：小球做平抛运动，在竖直方向上做自由落体运动，则有：

vy2=2gha．

得：vy=4m/s

则小球落地时的速度为：v= = =5m/s

落地速度与水平方向夹角为α，则有：sinα= =

即：α=53°

答：小球落地时的速度v是5m/s，落地速度与水平方向夹角为53°．

（2）解：由平抛运动规律有：

ha=

x=vbt

联立得：vb=x =4× =10m/s

答：小球抛出时的初速度vb至少为10m/s．

【解析】本题主要考查有关平抛运动的计算，解决平抛运动问题时，需要化曲为直，把它分解为水平的匀速直线运动和竖直方向的自由与落体运动，结合匀变速直线运动的规律可以解决本题.
【考点精析】解答此题的关键在于理解平抛运动的相关知识，掌握特点:①具有水平方向的初速度;②只受重力作用，是加速度为重力加速度g的匀变速曲线运动；运动规律:平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动．