Question

9．物体以v₀=20m/s的速度水平抛出，求物体2s时的速度大小和方向（g=10m/s²）．

Answer 1

分析 平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据速度时间公式求出竖直分速度，根据平行四边形定则求出2s时的速度大小和方向．

解答 解：平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，
故2s末物体水平分速度为水平初速度，即v_x=v₀=20m/s
竖直方向：v_y=gt=10×2=20m/s
则此时物体的速度v=$\sqrt{{{v}_{x}}^{2}+{{v}_{y}}^{2}}$=$\sqrt{2{0}^{2}+2{0}^{2}}$=$20\sqrt{2}m/s$
设2s时的速度方向与水平方向的夹角为α，
则tanα=$\frac{{v}_{y}}{{v}_{x}}$=$\frac{20}{20}=1$，
解得α=45°
答：物体2s时的速度大小$20\sqrt{2}$m/s，与水平方向的夹角45°．

点评 解决本题的关键掌握平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解，基础题．