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相关例题:
题目:一个质量为$m$的小球,从离地面高为$H$处以初速度$v_{0}$水平抛出,不计空气阻力,求小球在空中运动过程中:
(1)小球在空中的运动时间;
(2)小球从抛出点到落地点的水平距离;
(3)小球落地时的速度大小。
【分析】
(1)根据竖直方向上的自由落体运动求出小球在空中运动的时间;
(2)根据平抛运动水平方向上的匀速直线运动求出小球从抛出点到落地点的水平距离;
(3)根据动能定理求出小球落地时的速度大小。
【解答】
(1)小球在空中做平抛运动,竖直方向上做自由落体运动,根据$H = \frac{1}{2}gt^{2}$得:$t = \sqrt{\frac{2H}{g}}$;
(2)小球在水平方向上做匀速直线运动,则水平位移为:$x = v_{0}t = v_{0}\sqrt{\frac{2H}{g}}$;
(3)根据动能定理得:$\frac{1}{2}mv_{0}^{2} - 0 = mgh + \frac{1}{2}mv^{2}$解得:$v = \sqrt{v_{0}^{2} + 2gh}$。
以上是一个高考物理例题,通过平抛运动和动能定理求解小球在空中运动的时间、水平距离和落地速度大小。
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