一直升机由地面静止起飞,(计时开始t=0),先以8m/s2的加速度向上匀加速5s,然后匀速上升10s,再以大小为8m/s2方向向下的加速度运动10s,求
(1)5s末直升机的速度大小;(2)25s末直升机高度.
【答案】
分析:直升机从静止开始先作匀加速直线运动,上升5s速度达到40m/s;接着做速度为40m/s的匀速直线运动,运动时间为10s;最后做匀减速直线运动,初速度为40m/s,运动时间为10s.可得直升机先向上做匀减速后向下做匀加速,从而分段由位移公式求出直升机上升的高度.
解答:解:(1)由v=v
+at公式,可得5s末直升机的速度:v=8×5m/s=40m/s
(2)直升机由静止向上做匀加速直线运动,在5s的位移:x
1=
=
×8×5
2m=100m,
直升机以40m/s速度做匀速直线运动,在10s的位移为:x
2=vt=40×10m=400m
直升机以向上40m/s速度,加速度大小8m/s
2方向向下做匀减速直线运动,经过5s后速度为零,接着向下做匀加速度直线,再经过5s,直升机到达原来位置.所以在10s内的直升机位移为零.
因此,25s末直升机高度:h=x
1+x
2=100+400m=500m
答:(1)5s末直升机的速度大小为40m/s;
(2)25s末直升机高度为500m.
点评:本题第(2)问也可以分三段分别求位移或采用平均速度求位移,此时不需要求加速度,难度不大,属于基础题.