Question

将一个小球以10m/s的速度沿水平方向抛出，小球经过1s的时间落地．不计空气阻力作用．求：
（1）抛出点与落地点在竖直方向的高度差；
（2）小球落地时的速度大小，以及速度与水平方向夹角．

Answer 1

【答案】分析：（1）小球水平抛出后做平抛运动，运用运动的分解法：水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，由时间求解高度差．
（2）小球落地时的速度大小由水平速度与竖直速度合成，由三角知识求解速度与水平方向夹角．
解答：解：
（1）物体在竖直方向做自由落体运动，下落高度h=gt²=5m
（2）落地时，竖直方向速度v_y=gt=10m/s
所以，落地时速度大小v==m/s=14.1m/s
设落地速度与水平方向夹角为θ，则tanθ=，所以θ=45°
答：
（1）抛出点与落地点在竖直方向的高度差是5m；
（2）小球落地时的速度大小是14.1m/s，速度与水平方向夹角为45°．
点评：平抛运动常用的处理方法是运动的分解与合成，对于第（2）问，也可以根据机械能守恒定律求解．