答案　4　120　50

解析　由h＝gt2，得：t＝，代入数据得：t＝4 s

水平位移x＝v0t，代入数据得：x＝30×4 m＝120 m

v0＝30 m/s，vy＝＝40 m/s

故v＝

代入数据得v＝50 m/s.

一、平抛运动的规律及应用

[导学探究]　如图1所示为小球水平抛出后，在空中做平抛运动的运动轨迹．(自由落体加速度为g，初速度为v0)

图1

(1)小球做平抛运动，运动轨迹是曲线，为了便于研究，我们应如何建立坐标系？

(2)以抛出时刻为计时起点，求t时刻小球的速度大小和方向．

(3)以抛出时刻为计时起点，求t时刻小球的位移大小和方向．

答案　(1)一般以初速度v0的方向为x轴的正方向，竖直向下的方向为y轴的正方向，以小球被抛出的位置为坐标原点建立平面直角坐标系．

(2)如图，初速度为v0的平抛运动，经过时间t后，其水平分速度vx＝v0，竖直分速度vy＝gt.根据运动的合成规律可知，小球在这个时刻的速度(即合速度)大小v＝＝，设这个时刻小球的速度方向与水平方向的夹角为θ，则有tan θ＝＝.

(3)如图，水平方向：x＝v0t