(1)设击球点在3m线正上方高度为2.5m处,试问击球的速度在什么围内才能使球既不触网也不越界.
(2)若击球点在3m线正上方的高度小于某个值,那么无论水平击球的度多大,球不是触网就是越界,试求这个高度(g取10m/s2).
解答:
(1)作出如下图所示的平面图,若刚好不触网,设球的速度为v1,在水平位移为3m的过程中,
水平方向上有:s=v0t,即3=v1t ①
竖直方向有:y=
gt2,即2.5—2=
gt2 ②
由①②两式得:v1=3
m/s
同理可得刚好不越界的速度v2=12
m/s
故范围为:3
m/s<v<12
m/s
(2)设发球高度为H时,发出的球刚好越过球网,落在边界线上
则刚好不触网时有:s=v0t,即3=v0t ③
H-h =
gt2
即H-2 =
gt2 ④
同理,当球落在界线上时有:12=v0t′⑤
H=
gt′2 ⑥
解③④⑤⑥得H=2.13m ,即当击球高度小于2.13m时,无论球的水平速度多大,则球不是触网就是越界.
2、在离水平地面高度为H处有一小球A,在A的右方,与它的水平距离为S处的地面上,有另一小球B,如图所示。今同时把两球抛出,A沿水平向右,抛出时的初速度为vA,B竖直向上,抛出时的初速度为vB,设H、S是已知的,问:

(1)要使两球在空中相遇,vA、vB应满足什么条件?
(2)若从抛出到相遇所经历时间最长,则B走的路程为多少?
(3)若B在上升过程中与A相遇,vB应满足什么条件?
解析:
(1)设A从抛出至它落地历时t1,有
,A的水平射程vAt1>S,才能在空中相遇,有
。
相遇处B上升

(2)显然当B上升至落地,在地上相遇,历时最长,
.
B上升最大高度
,故B总的路程为
。
(3)若B球上升阶段与A相遇,v=vB-gt2>0,vB>gt2.
由于vBt2=H,∴ 