Question

一個氫氣球以4 m/s²的加速度由靜止從地面豎直上升，10 s末從氣球上面掉下一重物，此重物最高可上升到距地面多高處？此重物從氫氣球上掉下后經(jīng)多長時間落回地面？(忽略空氣阻氣，取g＝10 m/s²)

Answer 1

答案：
解析：

答案：11.48 s 　　解析：重物的運動過程共分三個階段：先隨氣球向上做勻加速直線運動，然后從氣球上掉下，此時重物不是自由下落，而是由于慣性繼續(xù)向上做加速度大小為g的減速直線運動，達到最高點后，重物開始做自由落體運動，最后回到地面，如下圖所示． 　　下面分三個階段來求解： 　　(1)向上的勻加速運動階段a1＝4 m/s2，t1＝10 s 　　H1＝a1t12＝×4×102 m＝200 m 　　v1＝a1t1＝40 m/s． 　　(2)向上的勻減速運動階段 　　a2＝－g＝－10 m/s2，初速度為v1，末速度為0，運動時間設(shè)為t2 　　t2＝s＝4 s 　　H2＝v1t2＋a2t22＝(40×4×10×42) m＝80 m 　　重物上升到最高點距地面高度Hm＝H1＋H2＝280 m． 　　(3)重物做自由落體運動Hm＝gt32， 　　t3＝＝7.48 s 　　重物從氣球上掉下到落地所用時間t＝t2＋t3＝(4＋7.48) s＝11.48 s．