一小球在某高处以v 0 =10m/s的初速度被水平抛出，落地时的速度v t =20m/s，不计空气阻力，求：
1个回答
（1）把小球的末速度分解到水平和竖直两个方向，
水平方向的速度的大小始终为：v 0=10m/s，
所以竖直方向上的速度为：v y=
v 2t
-v 20 =
20 2 -1 0 2 =10
3 m/s，
根据v y=gt，可得运动的时间为：t=
v y
g =
10
3
10 s=
3 s，
小球被抛出处的高度为：H=
1
2 gt 2=
1
2 ×10×（
3 ） 2=15m，
（2）小球在水平方向的为x=v 0t=10×
3 m=10
3 m，
所以小球落地点与抛出点之间的距离为：s=
H 2 + x 2 =
1 5 2 +(10
3 ) 2 ≈23m，
（3）设距离地面为h时，重力势能与动能相等，
则由动能定理可得，下降h时的动能的为E k，
mg（H-h）=E k-
1
2 mv 0 2，
所以此时的动能为E k=mg（H-h）+
1
2 mv 0 2，
此时小球具有的势能为E p=mgh，
由于此时的重力势能与动能相等，
所以mgh=mg（H-h）+
1
2 mv 0 2，
所以 h=10m，
答：（1）小球被抛出处的高度H为15m，落地时间t为
3 s，
（2）小球落地点与抛出点之间的距离s为23m，
（3）小球下落过10m时重力势能与动能相等．
相关问题
