Question

如图所示，玩具射击枪水平放置，玩具枪与目标靶中心位于离地面足够高的同一水平线上，枪口与目标靶中心之间的水平距离s=5m，子弹射出的水平初速度v为10m/s，不计空气阻力，重力加速度g为10m/s²，（靶足够大）求：
（1）从子弹由枪口射出开始计时，经多长时间子弹击中目标靶；
（2）子弹击中目标靶的位置与靶中心的距离h；
（3）子弹击中目标靶时，子弹的速度大小．

Answer 1

分析：（1）（2）子弹做平抛运动，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，根据平抛运动的基本公式即可求解．
（3）先根据分运动公式求解分运动的速度，然后合成得到合速度．

解答：解：（1）子弹做平抛运动，水平分运动是匀速直线运动，故运动时间为：
t=

s

v0

=

5

10

=0.5s
（2）子弹做平抛运动，竖直分运动是自由落体运动，故：
h=

1

2

gt2=

1

2

×10×0．52=1.25m
（3）竖直分速度：v_y=gt=10×0.5=5m/s
故合速度为：v=

v 2 0 + v 2 y

=

102+52

=5

5

m/s
答：（1）从子弹由枪口射出开始计时，经0.5s时间子弹击中目标靶；（2）子弹击中目标靶的位置与靶中心的距离h为1.25m；（3）子弹击中目标靶时，子弹的速度大小为5

5

m/s．

点评：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，然后结合分运动公式列式求解．