Question

2．一座高塔的某层边沿掉下一只铃铛，铃铛掉下前距地面H=20m，设铃铛在空中做自由落体运动，取g=10m/s²，求：
（1）铃铛从掉下到着地经过的时间t；
（2）铃铛着地时速度的大小v；
（3）铃铛在着地前一秒内所下降的高度h．

Answer 1

分析 （1）根据$h=\frac{1}{2}{gt}^{2}$即可求得时间；
（2）由速度公式v=gt求出速度；
（3）铃铛在落地前1s内的位移等于总位移减去（t-1）s内的位移．

解答 解：（1）根据$h=\frac{1}{2}{gt}^{2}$得：t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}=\sqrt{\frac{2×20}{10}}=2$s
（2）铃铛着地时速度的大小：v=gt=10×2=20m/s
（3）第1s内的位移：x₁=$\frac{1}{2}g{t}_{1}^{2}=\frac{1}{2}×10×{1}^{2}=5$m
落地前1s内的位移为：h=H-x₁=20-5=15m
答：（1）铃铛经2s落地；
（2）铃铛着地时速度的大小是20m/s；
（3）铃铛在着地前一秒内所下降的高度是15m．

点评 本题主要考查了自由落体运动基本公式的直接应用，将已知的数据代入公式即可，难度不大，属于基础题．