Question

11．一物体做自由落体运动，下落时经过空中P，已知P点离地面的高度为15m，物体从P点到落地时间1s，（g取10m/s²），求：
（1）物体经过P点的速度大小；
（2）物体开始下落时离地面高度．

Answer 1

分析 根据匀变速直线运动的位移时间公式求出P点的速度，结合速度位移公式求出释放点与P点的距离，从而求出物体开始下落的总高度．

解答 解：（1）根据$x={v}_{p}{t}_{1}+\frac{1}{2}g{{t}_{1}}^{2}$得，${v}_{p}=\frac{x-\frac{1}{2}g{{t}_{1}}^{2}}{{t}_{1}}=\frac{15-\frac{1}{2}×10×1}{1}m/s=10m/s$．
（2）物体自由落体运动到P点的高度${h}_{p}=\frac{{{v}_{p}}^{2}}{2g}=\frac{100}{20}m=5m$，
则物体开始下落的高度H=5m+15m=20m．
答：（1）物体经过P点的速度大小为10m/s；
（2）物体开始下落时离地面高度为20m．

点评 解决本题的关键知道自由落体运动的运动规律，结合运动学公式灵活求解，基础题．