Question

9．一物體以15m/s的速度水平拋出，經(jīng)過2s落地，求在2s內(nèi)物體的位移大小和方向．

Answer 1

分析 平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，根據(jù)水平位移和豎直位移，結(jié)合平行四邊形定則求出2s內(nèi)的位移大小和方向．

解答 解：2s內(nèi)豎直位移y=$\frac{1}{2}g{t}^{2}=\frac{1}{2}×10×4m=20m$，2s內(nèi)水平位移x=v₀t=15×2m=30m，
則2s內(nèi)的位移s=$\sqrt{{x}^{2}+{y}^{2}}=\sqrt{900+400}m=10\sqrt{13}$m，
位移與水平方向夾角的正切值tanθ=$\frac{y}{x}=\frac{20}{30}=\frac{2}{3}$，則位移與水平方向的夾角為arctan$\frac{2}{3}$．
答：位移的大小為$10\sqrt{13}$m，位移與水平方向的夾角為arctan$\frac{2}{3}$．

點評 解決本題的關(guān)鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，抓住等時性，結(jié)合運動學(xué)公式靈活求解．