Question

某次賽前訓練，一排球運動員在網前距地面高度為h=3.2m處用力將球扣出，使排球以 v₀=6m/s的初速度水平飛出．已知排球的質量m=0.28kg，排球可視為質點，不考慮空氣阻力，取g=10m/s²．則
（1）排球被扣出后經多長時間著地？
（2）排球即將著地時的動能為多少？

Answer 1

分析：（1）排球在做平拋運動，故由平拋運動豎直方向的分運動的性質可求得飛行時間；
（2）排球只有重力做功，滿足機械能守恒，則由機械能守恒可求得剛飛出的機械能．

解答：解：（1）排球飛出后做平拋運動，豎直方向的分運動為自由落體運動，設排球在空中的飛行時間為t
由：h=

1

2

gt2
得：t=

2h g

=0.8s　　
（2）排球從飛出到落地的過程中只有重力做功，滿足機械能守恒．故落地時的動能等于剛飛出時的機械能．即：
E_k=

1

2

mv02+mgh=（

1

2

×0.28×6²+0.28×10×3.2）J=14 J．
答：（1）排球被扣出后經0.8s著地；
（2）排球即將著地時的動能為14 J．

點評：本題考查平拋運動與機械能守恒的綜合，要求掌握好平拋運動的規律，利用好速度的合成與分解規律求解．