Question

如图2-2所示，两根长度均为1 m的细杆ab、cd，ab杆从高处自由下落，cd杆同时从地面以20 m/s的初速度竖直上抛，两杆开始运动前ab杆的下端和cd杆的上端相距10 m，在运动过程中两杆始终保持竖直．

图2-2

    （1）两杆何时相遇?

    （2）相遇（但不相碰）到分开的时间多长？

   

Answer 1

解析：因为两杆是同时开始运动的，它们的加速度相同，均为重力加速度g，选ab为参考系，则cd杆以20 m/s的速度匀速上升．

    （1）两杆相遇是指cd杆的上端c到达ab杆的下端b，此时cd杆发生的相对位移是x＝10 m．根据x＝vt可求得经历时间t== s＝0.5 s两杆相遇．

    （2）两杆相遇到分开的时间则是指cd杆的上端c到达ab杆的下端b（计时开始）一直到cd杆的下端d离开ab杆的上端a（计时结束）的这段时间，则cd杆发生的相对位移x′＝2 m，则根据x＝vt可求得两杆相遇到分开的时间t′== s=0.1 s．

答案：0.5 s  0.1 s