Question

一個(gè)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(shí)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(yùn)動(dòng)過程共分三個(gè)階段：先隨氣球向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，然后從氣球上掉下，此時(shí)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(yùn)動(dòng)，達(dá)到最高點(diǎn)后，重物開始做自由落體運(yùn)動(dòng)，最后回到地面，如下圖所示． 　　下面分三個(gè)階段來求解： 　　(1)向上的勻加速運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)階段 　　a2＝－g＝－10 m/s2，初速度為v1，末速度為0，運(yùn)動(dòng)時(shí)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(diǎn)距地面高度Hm＝H1＋H2＝280 m． 　　(3)重物做自由落體運(yùn)動(dòng)Hm＝gt32， 　　t3＝＝7.48 s 　　重物從氣球上掉下到落地所用時(shí)間t＝t2＋t3＝(4＋7.48) s＝11.48 s．