Question

11．以v₀=15m/s的初速度水平拋出一個(gè)物體，當(dāng)物體在豎直方向的速度與初速度的數(shù)值相等時(shí)，g取10m/s²，試求：
（1）物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間 
（2）物體通過(guò)的位移大小；
（3）此時(shí)物體合速度的數(shù)值？

Answer 1

分析 平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，抓住豎直分速度與水平分速度相等求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．
結(jié)合水平位移和豎直位移，運(yùn)用平行四邊形定則求出物體的位移．
根據(jù)平行四邊形定則求出合速度的大小．

解答 解：（1）根據(jù)v_y=v₀=gt得，t=$\frac{{v}_{0}}{g}=\frac{15}{10}s=1.5s$．
（2）物體在豎直方向上的位移$y=\frac{1}{2}g{t}^{2}=\frac{1}{2}×10×2.25m=11.25m$，
水平方向上的位移x=v₀t=15×1.5m=22.5m，
則物體的位移s=$\sqrt{{x}^{2}+{y}^{2}}=\sqrt{22．{5}^{2}+11.2{5}^{2}}m$=25m．
（3）物體的合速度v=$\sqrt{{{v}_{0}}^{2}+{{v}_{y}}^{2}}=\sqrt{1{5}^{2}+1{5}^{2}}=15\sqrt{2}m/s$．
答：（1）物體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為1.5s．
（2）物體通過(guò)的位移大小為25m．
（3）物體的合速度大小為$15\sqrt{2}m/s$．

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，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式靈活求解，基礎(chǔ)題．