Question

17．2013年10月11日，溫州樂清市德力西公司的專家樓B幢發(fā)生驚險(xiǎn)一幕，一個(gè)小男孩從樓上窗臺(tái)突然墜落．但幸運(yùn)的是，樓下老伯高高舉起雙手接住了孩子，孩子安然無恙．假設(shè)從樓上窗臺(tái)到接住男孩的位置高度差為h=20m，老伯接男孩的整個(gè)過程時(shí)間約為0.2s，則（忽略空氣阻力，g取10m/s²）（　　）

• A． 男孩接觸老伯手臂時(shí)的速度大小為25m/s
• B． 男孩自由下落時(shí)間約為4s
• C． 男孩從接觸到老伯手臂到速度減為零的過程中的平均加速度為100m/s²
• D． 老伯接男孩的整個(gè)過程，男孩處于失重狀態(tài)

Answer 1

分析 根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的速度位移關(guān)系公式列式求解末速度；根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間公式求出兒童自由落體的時(shí)間，結(jié)合勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和反應(yīng)時(shí)間得出允許兒童自由下落的時(shí)間，對(duì)老伯接住孩子過程分析，根據(jù)加速度定義分析加速度大小，根據(jù)加速度的方向斷孩子的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)．

解答 解：A、小孩做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)速度位移關(guān)系公式，有：v_t²=2gh
解得：v_t=$\sqrt{2gh}$=$\sqrt{2×20×10}$=20m/s．故A錯(cuò)誤；
B、兒童做自由落體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：t₁=$\frac{{v}_{t}}{g}$=$\frac{20}{10}$s=2s．故B錯(cuò)誤；
C、平均加速度a=$\frac{△v}{△t}$=$\frac{0-20}{0.2}$=100m/s²； 故C正確；
D、由于老伯接男童的整個(gè)過程F=11mg，男孩處于超重狀態(tài)．故D錯(cuò)誤．
故選：C

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵抓住發(fā)現(xiàn)兒童時(shí)，兒童的運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與青年勻速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和反應(yīng)時(shí)間之和得出兒童已下落的時(shí)間，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式進(jìn)行求解．