Question

质量为2kg的小球，从距地面5m高处以10m/s的初速度水平抛出．不计空气阻力，取重力加速度g=10m/s²．求：

（1）小球抛出过程中，人对小球做的功；

（2）小球在空中飞行的时间；

（3）小球的水平距离；

（4）小球落地速度的大小．

Answer

（1）100J

（2）1s

（3）10m

（4）m/s

【解析】

试题分析：根据动能定理求出小球在抛出的过程中，人对小球做功的大小．根据高度求出平抛运动的时间，结合初速度和时间求出平抛运动的水平距离，根据速度时间公式求出落地时竖直分速度，结合平行四边形定则求出小球着地的速度大小．

【解析】
（1）根据动能定理得，人对小球做功的大小W=，

（2）根据h=得，t=，

（3）小球水平距离x=v0t=10×1m=10m，

（4）小球着地时竖直分速度vy=gt=10×1m/s=10m/s，

则小球落地时的速度大小v=．

答：（1）小球抛出过程中，人对小球做的功为100J；

（2）小球在空中飞行的时间为1s；

（3）小球的水平距离为10m；

（4）小球落地速度的大小为m/s．

【点评】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解，基础题．