斜抛运动问题的分析技巧:
(1)斜抛运动问题可用运动的合成与分解进行分析,即水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动.
(2)运动时间及射高由竖直分速度决定,射程由水平分速度和抛射角决定.
【例3】
图3
如图3所示,做斜上抛运动的物体到达最高点时,速度v=24 m/s,落地时速度vt=30 m/s,g取10 m/s2.求:
(1)物体抛出时速度的大小和方向;
(2)物体在空中的飞行时间t;
(3)射高Y和水平射程X.
答案 (1)30 m/s,与水平方向夹角为37° (2)3.6 s (3)16.2 m 86.4 m
解析 (1)根据斜抛运动的对称性,物体抛出时的速度与落地时的速度大小相等,故v0=vt=30 m/s,设与水平方向夹角为θ,则cos θ==,故θ=37°.
(2)由(1)知,竖直方向的初速度为
vy== m/s=18 m/s
故飞行时间t=2=2× s=3.6 s
(3)射高Y== m=16.2 m