Question

19．如圖所示，某同學(xué)將質(zhì)量為m=1kg的球從A點(diǎn)水平拋出后擊中地面上的目標(biāo)B．已知A點(diǎn)的高度h=1.25m，A點(diǎn)與目標(biāo)B的水平距離x=5m，重力加速度g=10m/s²，不計(jì)空氣阻力．求：
（1）球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間t
（2）球水平拋出時(shí)的速度大小v₀
（3）球落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率 p．

Answer 1

分析 （1）球在空中做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，由高度求解時(shí)間t．
（2）球在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由公式x=v₀t求解υ₀．
（3）瞬時(shí)功率P=mgv，其中v為豎直方向的瞬時(shí)速度

解答 解：（1）由h=$\frac{1}{2}$gt²得：t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}=\sqrt{\frac{2×1.25}{10}}s=0.5s$                 
（2）由x=v₀t得：v₀=$\frac{x}{t}=\frac{5}{0.5}m/s=10m/s$
（3）落地時(shí)豎直方向的速度為：v_y=gt=5m/s
重力的瞬時(shí)功率：P=mgv_y=1×10×5W=50W
答：（1）球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間t為0.5s
（2）球水平拋出時(shí)的速度大小v₀為10m/s
（3）球落地時(shí)重力的瞬時(shí)功率 p為50W．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，根據(jù)豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．利用水平方向上的分運(yùn)動(dòng)求初速度．