Question

如图所示，质量为m的小球从A点水平抛出，抛出点距离地面高度为H，不计与空气的摩擦阻力，重力加速度为g．

如图所示，质量为m的小球从A点水平抛出，抛出点距离地面高度为H，不计与空气的摩擦阻力，重力加速度为g．在无风情况下小球的落地点B到抛出点的水平距离为L；当有恒定的水平风力F时，小球仍以原初速度抛出，落地点C到抛出点的水平距离为3L4，求：（1）小球初速度的大小；（2）水平风力F的大小．

Answer 1

（1）无风时，小球做平抛运动，在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，则有
竖直方向：H=

1

2

gt2，
得：t=

2H g

水平方向：L=v₀t
解得初速度为：v₀=L

g 2H

（2）有水平风力后，小球在水平方向上做匀减速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，小球运动的时间不变．则：

3

4

L＝v0t?

1

2

at2
又F=ma，t=

2H g

联立以上三式得：F=

mgL

4H

答：（1）小球初速度的大小是L

g 2H

．
（2）水平风力F的大小是

mgL

4H

．