Question

（10分）如圖所示，質(zhì)量為m=1.0kg的小球從H=20m高處水平拋出的小球，除受重力外，還受到水平風(fēng)力作用，假設(shè)受到的風(fēng)力的大小恒定不變，g=10m/s²。問：

（1）有水平風(fēng)力與無風(fēng)時(shí)相比較，小球在空中的飛行時(shí)間是否相同？如不相同，說明理由；如果相同，求出這段時(shí)間。

（2）若風(fēng)的恒定阻力為F_f =0.25mg，要使小球恰好垂直于地面著地，則水平拋出的小球的初速度v₀應(yīng)為多大？

Answer 1

解析：

（1）因?yàn)轱L(fēng)力是水平的，所以無論有無風(fēng)力都不影響小球在豎直方向的運(yùn)動(dòng)，而小球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是有豎直方向的運(yùn)動(dòng)決定的，設(shè)這段時(shí)間為，則：

=          ==s＝2.0s       ①

（2）小球恰好垂直于地面著地，所經(jīng)時(shí)間＝2s，小球在水平方向的速度應(yīng)該從v₀減到０，

則水平方向的加速度為：   ②

由速度公式：０＝－

平拋初速度為 ＝＝2.52m/s＝5m/s     ③

評分參考意見：

（1）說明相同并求出下落的時(shí)間即①式得4分；列出②并求出正確結(jié)果得3分，列出③式并求出正確結(jié)果得3分。本題共10分。