Question

一小鋼球以v=10m/s的水平速度拋出，下落h=5.0m時(shí)恰好垂直撞在一鋼板上．不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s²，求：
（1）小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；
（2）鋼板與水平面的夾角θ；
（3）小球撞擊鋼板時(shí)的速度大小．

Answer 1

【答案】分析：平拋運(yùn)動(dòng)是具有水平方向的初速度只在重力作用下的運(yùn)動(dòng)，是一個(gè)勻變速曲線運(yùn)動(dòng)．解決平拋運(yùn)動(dòng)的方法是把平拋運(yùn)動(dòng)分解到水平方向和豎直方向去研究，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)．
解答：解：（1）物體做的是平拋運(yùn)動(dòng)，
在豎直方向上是自由落體運(yùn)動(dòng)，
由  
得 ，
（2）鋼球在豎直方向上的速度 v_y=gt=10m/s=v，
由于球是垂直撞在一鋼板上，所以鋼板與水平面的夾角θ=45，
（3）小球撞擊鋼板時(shí)的速度是球的合速度，
所以，
答：（1）小球在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是1s；
（2）鋼板與水平面的夾角θ是45°；
（3）小球撞擊鋼板時(shí)的速度大小是10m/s．
點(diǎn)評(píng)：研究平拋運(yùn)動(dòng)的方法是把平拋運(yùn)動(dòng)分解到水平方向和豎直方向去研究，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，兩個(gè)方向上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同，本題難度不大．