Question

10．如圖所示，以10m/s的水平初速度拋出的物體，飛行一段時間后，垂直地撞擊在傾角θ=30°的斜面上，求：
（1）物體飛行的時間是多少？
（2）撞擊時的速度大小．

Answer 1

分析 小球垂直地撞在傾角θ為30°的斜面上，知小球的速度方向與斜面垂直，將該速度進行分解，根據(jù)水平方向上的速度求出豎直方向上的分速度，根據(jù)豎直方向上做自由落體運動求出物體飛行的時間．根據(jù)平行四邊形定則求出撞擊時的速度大�。�

解答 解：小球撞在斜面上的速度與斜面垂直，將該速度分解，如圖．
則tan60°=$\frac{{v}_{y}}{{v}_{0}}$，
解得${v}_{y}=\sqrt{3}{v}_{0}=10\sqrt{3}m/s$，
則飛行的時間t=$\frac{{v}_{y}}{g}=\frac{10\sqrt{3}}{10}s=\sqrt{3}s$．
（2）根據(jù)平行四邊形定則知，撞擊時的速度大小v=$\frac{{v}_{0}}{sin30°}=\frac{10}{\frac{1}{2}}m/s=20m/s$．
答：（1）物體飛行的時間是$\sqrt{3}s$；
（2）撞擊時的速度大小為20m/s．

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，根據(jù)豎直方向上的分速度求出運動的時間．