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例題:
題目:一個質量為 m 的小球,在距地面高為 H 的位置以初速度 v 水平拋出。求小球落地時的速度大小和方向。
解答:
1. 水平方向上,小球做勻速直線運動,其速度為 v。
2. 豎直方向上,小球做自由落體運動,其加速度為 g。根據運動學公式,可得到小球落地時的速度大小為:
v = sqrt(v^2 + (2gH)^0.5)
3. 為了求出小球落地時的速度方向,我們需要知道小球落地時的位移。根據勾股定理,可得到小球落地時的位移為:
s = sqrt(H^2 + (v^2)^0.5)
4. 小球落地時的速度方向與水平方向的夾角為 θ,則有:
tanθ = (gH)^-1 / v
通過以上解答,我們可以得到小球落地時的速度大小和方向。需要注意的是,這只是其中一個例題,高考物理試題可能更加復雜和多樣化,需要考生具備扎實的知識基礎和靈活的解題能力。