气球从地面由静止出发向上做匀加速运动,加速度是2m/s2,5s后从气球上落下一物体.求
答案:3 悬赏:60
解决时间 2021-11-26 05:03
- 提问者网友:独菊痴梦
- 2021-11-25 07:30
气球从地面由静止出发向上做匀加速运动,加速度是2m/s2,5s后从气球上落下一物体.求这物体落到地面上的时间和速度大小.
最佳答案
- 二级知识专家网友:兮沫♡晨曦
- 2021-11-25 08:28
取向上为正方向。5s后气球与物体的共同速度v0=2×5=10(m/s)此时高度h=(1/2)at^2,物体落下后的位移是-h,用时为t,-h=v0t+(1/2)(-g)t^2,可求t,撞地速度为vt,vt=v0t+(-g)t.可得vt。不过题中说的5秒似乎改为2.5秒更合适,否则得数不是整数。
全部回答
- 1楼网友:统治我的世界
- 2021-11-25 10:48
5s后气球与物体的共同速度v=2*5=10
地球的重力加速度g=10
时间t=1s
速度应减为零
- 2楼网友:末路丶一枝花
- 2021-11-25 09:27
气球从地面由静止出发向上做匀加速运动
(意味着初速度为零)
因此,初速度为零的匀加速直线运动,速度公式为:V=AT(V为末速度,A为加速度,T为时间)
气球与物体相对静止,因此,物体速度为V=AT=2*2.5=5m/s,物体高度为S=(1/2)at²=6.25米
此时,物体落下,物体落下时,单看物体而言,是运动速度向上,而加速度向下的匀加速运动,此时,可运用-h=V0T+(1/2)(-g)T²求解,取重力加速度=10
即-6.25=5T-1/2*10T²有T²-T-1.25=0,(T-0.5)²-0.25-1.25=0,
解得T=0.5±根号(1.5)
因为T一定为正,所以,T=0.5+根号(1.5),
那么V=V0+(-g)T,V=5-10*(0.5+根号1.5),V=-10根号1.5,约为-12.25m/s
如果比较难理解,将物体与气球分开的过程看为初速度为5的匀减速直线运动,减速度为10,减到速度为0,即,物体将先向上运动到速度为零,然后向下,先求向上部分。有
V0-gT=0,T=0.5s,则S=V0T+(1/2(-g)T²),S=5*0.5-5*(0.5)²=1.25m
即,物体从6.25+1.25=7.5m处做初速度为零,加速度为g的匀加速直线运动,时间未知,位移为7.5m
所以,S=1/2*10*T²,1.5=T²,T=根号1.5
有撞地速度为V=gT=10(根号1.5),约为12.25m/s。撞地时间为(0.5+根号1.5)s后。
该问题没说方向,所以,不用说-12.25m/s,只或大小,答12.25m/s就是正确答案了。
根号1.5不用开方开出来,没说精确到几位的,一律带根号表示,只能说你严谨,不能说你没算完。
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