Question

18．將一個物體以10m/s的初速度從10m高處水平拋出，不計空氣阻力，它落地時的速度大小和方向怎樣？所用的時間為多少？（g取10m/s²）

Answer 1

分析 根據平拋運動豎直方向做自由落體運動的位移時間公式求出時間，再求出物體落地時的速度．

解答 解：平拋運動在豎直方向上作自由落體運動規(guī)律，則得：h=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$
可得 t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}$=$\sqrt{\frac{2×10}{10}}$=$\sqrt{2}$s
物體落地時豎直分速度 v_y=gt=10$\sqrt{2}$m/s
落地時的速度大小 v=$\sqrt{{v}_{0}^{2}+{v}_{y}^{2}}$=$\sqrt{{v}_{0}^{2}+（gt）^{2}}$=$\sqrt{1{0}^{2}+（10×\sqrt{2}）^{2}}$=10$\sqrt{3}$m/s
設落地時速度與水平方向的夾角為α，則 tanα=$\frac{{v}_{y}}{{v}_{0}}$=$\frac{10\sqrt{2}}{10}$=$\sqrt{2}$，α=arctan$\sqrt{2}$
答：物體落地時的速度大小為10$\sqrt{3}$m/s，方向與水平方向的夾角為arctan$\sqrt{2}$，所用的時間為$\sqrt{2}$s．

點評 本題考查了平拋運動的分位移公式和分速度公式的直接運用，關鍵記住平拋運動的規(guī)律和分解的方法．