Question

10．将一个质量为2.0Kg的小球从离地面15m高的地方水平抛出，抛出时小球的速度为10m/s，忽略空气对小球的阻力．求：
（1）小球在空中运动的时间；
（2）小球落地时的速度大小．

Answer 1

分析 根据高度求出平抛运动的时间，根据速度时间公式求出落地时竖直分速度，结合平行四边形定则求出小球落地的速度．

解答 解：（1）根据h=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$得，t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}=\sqrt{\frac{2×15}{10}}s=\sqrt{3}s$．
（2）物体落地时竖直分速度${v}_{y}=gt=10×\sqrt{3}m/s=10\sqrt{3}m/s$，
根据平行四边形定则知，小球落地的速度$v=\sqrt{{{v}_{0}}^{2}+{{v}_{y}}^{2}}=\sqrt{100+300}$m/s=20m/s．
答：（1）小球在空中运动的时间为$\sqrt{3}s$．
（2）小球落地的速度大小为20m/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，结合运动学公式灵活求解，基础题．