Question

如图所示，某次赛前训练，一排球运动员在网前距离地面高度h=3.2m处用力将球扣出，使排球以v_o=6m/s的初速度水平飞出．已知排球的质量m=0.28kg，排球可视为质点，不考虑空气阻力，g取10m/s²．问：
（1）排球被扣出到落地时的水平位移为多少？
（2）排球即将落地的动能为多少？

Answer 1

分析：（1）排球在做平抛运动，故由平抛运动竖直方向的分运动的性质可求得飞行时间，由平抛运动的水平方向运动规律可求得水平位移；
（2）排球只有重力做功，满足机械能守恒，则由机械能守恒可求得排球落地的动能大小．

解答：解：（1）排球飞出后做平抛运动，竖直方向的分运动为自由落体运动，
由h=

1

2

gt2，得：
t=

2h g

=

2×.3.2 10

s=0.8s
水平位移s=v_ot=6×0.8m=4.8 m
（2）排球从飞出到落地的过程中只有重力做功，满足机械能守恒．
故落地时的动能等于刚飞出时的机械能．即：
Ek=

1

2

m

v

2 0

+mgh=(

1

2

×0.28×62+0.28×10×3.2)J=14 J
答：（1）排球被扣出到落地时的水平位移为4.8m．
（2）排球即将落地的动能为14J．

点评：本题考查平抛运动与机械能守恒的综合，要求掌握好平抛运动的规律，利用好速度的合成与分解规律求解．