Question

4．石块从45m高的楼顶由静止自由落下，不计空气阻力，取g=10m/s²，求：
（1）石块下落所需的时间；
（2）落地时石块的速度为多大；
（3）石块下落过程中的平均速度．

Answer 1

分析 石块做自由落体运动，是初速度为0加速度为g的匀加速直线运动，由位移公式可求出时间；根据自由落体运动速度时间公式可求落地速度，根据平均速度等于位移除以时间求解．

解答 解：（1）根据自由落体运动位移速度时间公式有：$h=\frac{1}{2}g{t}^{2}$，
得：t=$\sqrt{\frac{2h}{g}}=\sqrt{\frac{2×45}{10}}$=3s
（2）落地速度为：v=gt=10×3=30m/s
（3）石块下落过程中的平均速度为：$\overline{v}=\frac{h}{t}=\frac{45}{3}=15m/s$．
答：（1）石块下落所需的时间为3s；
（2）落地时石块的速度为30m/s；
（3）石块下落过程中的平均速度为15m/s．

点评 自由落体运动是特殊的匀变速直线运动，遵守匀变速运动的普遍规律，难度不大，属于基础题．