Question

【题目】气球以10m/s的速度匀速上升，当它上升到离地120m的高处时，一重物从气球上掉落，则重物需要经过多长时间才能落到地面？到达地面时的速度是多大？（g取10m/s2）

Answer 1

【答案】t=6s；速度大小为50m/s

【解析】

物体从气球上掉下后做竖直上抛运动，可以看成一种匀减速直线运动，根据位移时间公式求时间；由速度时间公式求物体到达地面时的速度。

取全过程为一整体进行研究，从重物自气球上掉落计时，经时间t落地，规定初速度方向为正方向，运动示意图如图所示：

重物在时间t内的位移为：h=-120m

将h=-120m，v0=10m/s，代入位移公式

解得：t=6s或t=-4s（舍去），

所以重物落地速度为：

v=v0-gt=10m/s-10×6m/s=-50m/s

即速度大小为50m/s，负号表示方向竖直向下.