习题课 自由落体运动与竖直上抛运动
[随堂达标]
1.(多选)某物体以30 m/s的初速度竖直上抛,不计空气阻力,g取10 m/s2.5 s内物体的( )
A.路程为65 m
B.位移大小为25 m,方向向上
C.速度改变量的大小为10 m/s
D.平均速度大小为13 m/s,方向向上
解析:选AB.初速度为30 m/s,只需要3 s即可上升到最高点,位移为h1= m=45 m,再自由落体2 s时间,下降高度为h2=×10×22 m=20 m,故路程为65 m,A项对;此时离抛出点高25 m,位移方向竖直向上,B项对;5 s末时速度为10×2 m/s=20 m/s,方向竖直 向下,速度改变量为50 m/s,C项错;平均速度为m/s=5 m/s,D项错.
2.有一根长L=5 m的铁链悬挂在某楼顶上,楼中有一窗口,窗口上沿距离铁链的悬点H=25 m. 当铁链从静止开始下落后始终保持竖直,不计空气阻力,g=10 m/s2.求:
(1)铁链的下端A下落到窗口的上沿B时,铁链的速度大小;
(2)接着铁链经过整个窗口用了t=0.3 s的时间,窗口的高度h为多少?
解析:(1)铁链的下端 到达窗口上沿时的速度,由
v2=2g(H-L)得
v== m/s=20 m/s.
(2)继续下落时L+h=vt+gt2
代入数据解得h=1.45 m.