Question

18．在80m的高空，有一架飛機(jī)以40m/s的速度水平勻速飛行，若忽略空氣阻力的影響，取g=10m/s²，求：
（1）從飛機(jī)上掉下來(lái)的物體，經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間落到地面；
（2）物體從掉下到落地，水平方向移動(dòng)的距離多大；
（3）從掉下開(kāi)始，第4秒末物體的速度．

Answer 1

分析 （1）飛機(jī)上掉下的物體做平拋運(yùn)動(dòng)，我們可以把平拋運(yùn)動(dòng)分解為水平方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向上的自由落體運(yùn)動(dòng)來(lái)研究，由高度求時(shí)間．
（2）由勻速運(yùn)動(dòng)的位移公式求水平距離．
（3）由速度公式求出分速度，與水平速度合成求第4秒末物體的速度．

解答 解：（1）由$h=\frac{1}{2}g{t^2}$得飛行的時(shí)間
  t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}$=$\sqrt{\frac{2×80}{10}}$s=4 s
（2）落地點(diǎn)離拋出點(diǎn)的水平距離為 x=v₀t=160 m       
（3）第4秒末物體的豎直分速度 v_y=gt=40m/s
速度 v=$\sqrt{{v_0}^2+{v_y}^2}$=$40\sqrt{2}$=56 m/s，方向與地面成45°向下．
答：
（1）從飛機(jī)上掉下來(lái)的物體，經(jīng)4s時(shí)間落到地面；
（2）物體從掉下到落地，水平方向移動(dòng)的距離是160m；
（3）從掉下開(kāi)始，第4秒末物體的速度是56 m/s，方向與地面成45°向下．

點(diǎn)評(píng) 本題就是對(duì)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的考查，平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為在水平方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)，和豎直方向上的自由落體運(yùn)動(dòng)，要掌握分運(yùn)動(dòng)的規(guī)律并能靈活解答．