在高處以10m/s的速度沿水平方向拋出一石塊,與此同時,一個氣球從地面以5m/s的速度勻速上升,經(jīng)2S石塊恰好擊中氣球.求:(g=10m/s2
(1)氣球與石塊拋出點的水平距離是多大?
(2)石塊拋出點離地面多高?
(3)石塊擊中氣球時石塊的速度多大?方向如何?
分析:(1)平拋運動在水平方向上做勻速直線運動,結(jié)合運動的時間求出水平距離.
(2)根據(jù)時間求出兩物體在豎直方向上的位移大小,從而得出石塊拋出點離地面的高度.
(3)根據(jù)速度時間公式求出擊中氣球時豎直分速度,根據(jù)平行四邊形定則求出擊中石塊的速度大小和方向.
解答:解:(1)平拋運動在水平方向上做勻速直線運動,
則x=v0t=10×2m=20m.
(2)平拋運動在豎直方向上做自由落體運動,
h1=
1
2
gt2=
1
2
×10×4m=20m

氣球勻速上升的高度h2=v′t=5×2m=10m
則石塊拋出點距離地面的高度h=h1+h2=20+10m=30m.
(3)石塊擊中氣球時豎直分速度vy=gt=10×2m/s=20m/s,
則v=
vy2+v02
=
202+102
=10
5
m/s.
設(shè)速度方向與水平方向的夾角為θ,則tanθ=
vy
v0
=
20
10
=2

答:(1)氣球與石塊拋出點的水平距離是20m.
(2)石塊拋出點離地面30m.
(3)石塊擊中氣球時石塊的速度為10
5
m/s,速度方向與水平方向夾角的正切值為2.
點評:解決本題的關(guān)鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律,結(jié)合運動學(xué)公式靈活求解.
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在5m 高處以10m/s 的速度水平拋出一小球,不計空氣阻力,g取10m/s2,求:
(1)小球在空中運動的時間;
(2)小球落地時的水平位移大;
(3)物體落地時的速度的大小和方向.

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(1)小球上升到最高點的時間是多少?
(2)小球運動到最高點時距地面的距離是多少?
(3)小球從拋出到回到地面的時間是多少?
(4)小球回到地面前瞬間的速度是多少?
(5)請畫出小球運動的速度隨時間變化的圖象?

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3
3
s,物體落地速度的大小
20
20
m/s.(取g=10m/s2

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在5m高處以10m/s的速度水平拋出一小球,不計空氣阻力,g取10m/s2,求:
(1)小球在空中運動的時間;
(2)小球落地點與拋出點之間的水平距離.

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