一只气球以10m/s的速度匀速上升,某时刻在气球正下方距气球6m处有一小石子以20m/s的初速度竖直上抛
来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/09/25 17:15:54
A.石子一定能追上气球
B .石子一定追不上气球
C.若气球上升速度等于9m/s,其他条件不变,则石子在抛出后1s追上气球
D.若气球上升速度等于7m/s,其他条件不变,则石子在到达最高点时追上气球
选BC
前两个选项只要看石子速度降到10m/s时候是否追上了气球即可。
石子速度降到10m/s只要1s,这段时间石子平均速度15m/s,上升15m,气球上升了10米,因此追不上。
对于C选项1秒后气球只上升了9米,石子上升了15米,因此正好追上。
D不可能,因为如果石子速度降到7m/s还没有追上气球,也就不可能再追上了,不可能出现到最高点追上气球的情况。
V始=20 g=10
v始=v末-gt
v末=0 v始=20 g=10
所以t=2
石子从出发到达到最高的路程s=1/2at^2+v始t=-1/2×10×4+20×2=20 米
假设能追上,得保证追上的时候石子速度至少为10
降到10 的时候过去的时间t:
V始=20 g=10
v始=v末-gt
v末=10 v始=20 g=10
t=1
s=1/2at^2+v始t=-1/2×10×1+20×1=15 米
即必须在1秒内赶上,而1秒内气球上升了10米
设初始气球位置为0,
1秒的时候石子位置:-6+15=9
显然没有达到气球的位置,因此是追不上的。
.若气球上升速度等于9m/s,由于石子在1秒后还保持着10米的速度,位置在9米位置,而1秒的气球也在这个位置,显然这个时候相遇了,即追上了。
所以C
解:一秒后石子速度为10m/s,此后速度就比气球慢了。而行程为(20^2-10^2)/(2×10)=15
而气球上升10米,肯定追不上。
C答案,如果气球上升速度等于9m/s的话,9+6=15米,一秒后刚好追上。
D答案,石子达到最高点,行程为S=20^2/(2×10)=20m,耗时为t=20/10=2,气球上升14米. 恰好相遇。但这是第二次相遇!是石头被气球追上的。
因此B,C正确
BC
以气球为参照系
石子上升速度10m/s
气球不动
石子能接近的最大高度为vv/2g=5m<6