Question

从某一高度处水平抛出一物体，它着地时速度是50m/s，方向与水平方向成53°，取g=10m/s2，求：
（1）抛出点的高度和水平射程；
（2）抛出后3s末的速度．

Answer 1

分析：（1）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，根据落地时速度大小和方向求出竖直分速度，根据速度时间公式求出运动的时间，根据竖直方向上的自由落体运动求出高度，根据水平方向上的匀速直线运动求出水平射程．
（2）根据速度时间公式求出竖直方向上的分速度，根据平行四边形定则求出抛出后3s末的速度．

解答：解：（1）由运动的分解可得，水平速度v0=vcos530=30m/s，
竖直速度vy=vsin530=40m/s，
由v_y=gt得t=4s．  
所以水平射程为x=v₀t=120m，
抛出点高度为h=

1

2

gt2=80m．                        
（2）抛出3s时，竖直方向分速度为v'_y=gt'=30m/s，
水平方向仍为v0=vcos530=30m/s，
因此有v′=

v 2 0 +v ′ 2 y

=30

2

m/s，
方向与水平方向夹角45⁰． 
答：（1）抛出点的高度和水平射程分别为80m和120m．
（2）抛出后3s末的速度为30

2

m/s，方向与水平方向夹角45⁰．

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，运用运动学公式灵活求解．