一個小球從離地面45m高的陽臺上無初速落下,在下落的過程中小球經(jīng)過一面玻璃幕墻,測得玻璃幕墻從上端到下端的距離為15m,小球通過該玻璃幕墻所用的時間為1s (本題中取g=10m/s2),求:
(1)小球從開始落下到著地所用的時間;
(2)玻璃幕墻的上端到地面的距離.
分析:(1)根據(jù)自由落體運(yùn)動的位移時間公式h=
1
2
gt2
,求出落地時間.
(2)通過位移時間公式列出玻璃幕墻的上端到下端的距離,設(shè)小球從開始落下到玻璃幕墻的上端所用的時間為t,有△h=h2-h1=
1
2
g(t+1)2-
1
2
gt2
,求出運(yùn)動時間,再根據(jù)位移時間公式求出拋出點(diǎn)到玻璃幕墻上端的距離,從而得出玻璃幕墻的上端到地面的距離.
解答:解:(1)設(shè)陽臺到地面的高度為h,下落所用時間為t,
h=
1
2
gt2
,可得t=
2h
g
=
2×45m
10m/s2
=3s

(2)設(shè)小球從開始落下到玻璃幕墻的上端所用的時間為t,陽臺到玻璃幕墻上端的高度差為h1,陽臺到玻璃幕墻上端的高度差為h1,則玻璃幕墻的上端到下端的距離為
△h=h2-h1=
1
2
g(t+1)2-
1
2
gt2
=
1
2
×10m/s2×(t+1)2-
1
2
×10m/s2×t2=15m

解得:t=1s
玻璃幕墻的上端到地面的距離為h3=h-h1=h-
1
2
gt2=45m-
1
2
×10m/s2×(1s)2=40m
點(diǎn)評:解決本題的關(guān)鍵掌握自由落體運(yùn)動的位移時間公式h=
1
2
gt2
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

某同學(xué)拍一個可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量為m=0.1kg的橡皮小球,使它在距地面高h(yuǎn)1=0.8m的范圍內(nèi)做豎直方向的往復(fù)運(yùn)動,在球到最高點(diǎn)時用手開始擊打球,手與球作用過程中球下降了h2=0.05m,球從落地到反彈離地歷時t=0.1s,球反彈離地時的速度大小v2是剛觸地時的速度大小v1
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,且反彈恰好到最高點(diǎn).若手對球和地面對球的作用力均可視為恒力,忽略空氣阻力,g取10m/S2,試求:
(1)球反彈離地的速度大小v2;(2)地面對球彈力大小FN;(3)拍球時手對球作用力大小F.

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

用半徑相同的小球1和小球2的碰撞驗(yàn)證動量守恒定律,實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示,斜槽與水平槽圓滑連接.安裝好實(shí)驗(yàn)裝置,在地上鋪一張白紙,白紙上鋪放復(fù)寫紙,記下重錘線所指的位置O.實(shí)驗(yàn)步驟如下:
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步驟1:不放小球2,讓小球1從斜槽上A點(diǎn)由靜止?jié)L下,并落在地面上.重復(fù)多次,用盡可能小的圓,把小球的所有落點(diǎn)圈在里面,其圓心就是小球落點(diǎn)的平均位置;
步驟2:把小球2放在斜槽前端邊緣位置B,讓小球1從A點(diǎn)由靜止?jié)L下,使它們碰撞.重復(fù)多次,并使用與步驟1同樣的方法分別標(biāo)出碰撞后兩小球落點(diǎn)的平均位置;
步驟3:用刻度尺分別測量三個落地點(diǎn)的平均位置M、P、N離O點(diǎn)的距離,即線段OM、OP、ON的長度.
(1)實(shí)驗(yàn)中,直接測定小球碰撞前后的速度是不容易的.但是,可以通過測量
 
(填選項(xiàng)前的符號),間接地解決這個問題.
A.小球開始釋放高度h
B.小球拋出點(diǎn)距地面的高度H
C.小球做平拋運(yùn)動的射程
(2)本實(shí)驗(yàn)除需測量線段OM、OP、ON的長度外,還需要測量的物理量有
 

A.A、B兩點(diǎn)間的高度差h1          B.B點(diǎn)離地面的高度h2
C.小球1和小球2的質(zhì)量m1、m2      D.小球1和小球2的半徑r
(3)經(jīng)測定,m1=45.0g,m2=7.5g,小球落地點(diǎn)的平均位置距O點(diǎn)的距離如圖乙所示.有同學(xué)認(rèn)為,在上述實(shí)驗(yàn)中僅更換兩個小球的材質(zhì),其它條件不變,可以使被碰小球做平拋運(yùn)動的射程增大.請你用已知的數(shù)據(jù),分析和計(jì)算出被碰小球m2平拋運(yùn)動射程ON的最大值為
 
cm.
(4)完成上述實(shí)驗(yàn)后,某實(shí)驗(yàn)小組對上述裝置進(jìn)行了改造,如圖所示.在水平槽末端與水平地面間放置了一個斜面,斜面的頂點(diǎn)與水平槽等高且無縫連接.使小球1仍從斜槽上A點(diǎn)由靜止?jié)L下,重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟1和2的操作,得到兩球落在斜面上的平均落點(diǎn)M′、P′、N′.用刻度尺測量斜面頂點(diǎn)到M′、P′、N′三點(diǎn)的距離分別為l1、l2、l3.則驗(yàn)證兩球碰撞過程中動量守恒的表達(dá)式為
 
(用所測物理量的字母表示).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

某同學(xué)拍一個可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量為m=0.1kg的橡皮小球,使它在距地面高h(yuǎn)1=0.8m的范圍內(nèi)做豎直方向的往復(fù)運(yùn)動,在球到最高點(diǎn)時用手開始擊打球,手與球作用過程中球下降了h2=0.05m,球從落地到反彈離地歷時t=0.1s,球反彈離地時的速度大小v2是剛觸地時的速度大小v1
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,且反彈恰好到最高點(diǎn).若手對球和地面對球的作用力均可視為恒力,忽略空氣阻力,g取10m/S2,試求:
(1)球反彈離地的速度大小v2;(2)地面對球彈力大小FN;(3)拍球時手對球作用力大小F.

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