****高一物理一题帮帮我!!*****(写出过程)

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/07/08 18:10:43
气球以10m/s的速度匀速竖直上升,它上升到15m高处时,一重物由气球里掉落,则重物要经过多少时间才可以到达地面?到达地面时的速度是多少?(写出解答过程)

当物体调出一刹那,物体做初速度为10m/s的向上的匀减速直线运动,加速度为重力加速度,可以算出上升5米,用时1秒,然后做自由落体运动用时2,因此用时3s落地,落地时速度为20m/s

方法一:取向上为正方向,-h=vt-1/2gt^2 代入数据解得t=3或t=-1 ,负的舍去,即t=3s
v’=v-gt 解得v’=-20m/s 负号表示方向与v相反,即方向向下
方法二:物体先向上做匀减速运动,直到速度为0,用时t1=v/g=1s ,通过高度
h’=1/2g(t1)^2=5m ,再做自由落体运动 H=1/2g(t2)^2 其中H=15+5m=20m
解得t2=2s ,所以所求时间为3s 所求速度v’=gt2=20m/s
方法三:要是学过动能定理求速度可直接应用公式 1/2mv'^2-1/2mv^2=mgh
m可约掉,计算得v’=20m/s,再反推时间容易得总时间t=3s