Question

18．将一个质量为1kg的小球从离地高1.25m处水平抛出，测得小球落地点到抛出点的水平距离为2m．小球运动中所受空气阻力忽略不计，g=10m/s²．求：
（1）小球在空中运动的时间；
（2）物体水平抛出的初速度；
（3）小球落地时重力的瞬时功率．

Answer 1

分析 根据高度求出小球在空中运动的时间，根据水平位移和时间求出物体平抛运动的初速度，根据竖直分速度的大小，结合瞬时功率公式求出落地时重力的瞬时功率．

解答 解：（1）根据h=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$得，t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}=\sqrt{\frac{2×1.25}{10}}s=0.5s$．
（2）平抛运动的初速度${v}_{0}=\frac{x}{t}=\frac{2}{0.5}m/s=4m/s$．
（3）小球落地时竖直分速度v_y=gt=10×0.5m/s=5m/s，
则重力的瞬时功率P=mgv_y=10×5W=50W．
答：（1）小球在空中运动的时间为0.5s；
（2）物体水平抛出的初速度为4m/s；
（3）小球落地时重力的瞬时功率为50W．

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．