Question

如图所示，从H=45m高处水平抛出的小球，除受重力外，还受到水平风力作用，假设风力大小恒为小球重力的0.2

如图所示，从H=45m高处水平抛出的小球，除受重力外，还受到水平风力作用，假设风力大小恒为小球重力的0.2倍．问：（1）有水平风力与无风时相比较，小球在空中的飞行时间是否相同？（2）有水平风力时小球在空中的飞行时间为多少？（3）为使小球能垂直于地面着地，水平抛出的初速度v 0 为多大？

Answer 1

（1）小球在空中的运动时间由竖直方向的分运动决定， 有水平风力与无风时，小球竖直方向的分运动不变，运动运动时间相同． （2）小球在竖直方向做自由落体运动，由自由落体运动的位移公式可得： H= 1 2 gt 2 ，运动时间t= 2H g = 2×45 10 =3s； （3）在水平方向，由牛顿第二定律得：0.2mg=ma，a=2m/s 2 ，水平初速度v 0 =at=2×3=6m/s； 答：（1）有水平风力与无风时相比较，小球在空中的飞行时间相同． （2）有水平风力时小球在空中的飞行时间为3s． （3）为使小球能垂直于地面着地，水平抛出的初速度v 0 为6m/s．