把一个物体以20m/s的速度竖直向上抛出,求物体到达抛出点正上方15m处所需要的时间和此时的速度

2个回答

  • 物体上抛过程:物体先做初速度为20m/s,加速度为-9.8m/s^2的匀减速直线运动,当物体到达最高点时,速度减为零,接下来将做自由落体运动,因此此题经过抛出点正上方15m处应该有两个时刻,具体过程如下(为简化计算,取重力加速度g=10):

    1、上抛过程:设上抛过程到达15m时时间为t1,

    根据匀变速直线运动公式有:

    s=v0*t1-1/2gt1*t1

    将s=15,v0=20m/s,g=10m/s^2代入上式得

    t1=1s

    此时速度为v1=v0-gt1=10m/s,方向竖直向上

    2、自由落体运动阶段:设自由落体运动过程从最高点到达距离抛出点15m时时间为t2

    因此要先算出从抛出点到达最高点的时间t'

    根据加速度定义式:

    a=(vt-v0)/t

    则t'=(vt-v0)/g=20/10=2s

    距离抛出点15m,则物体下落了20-15m:

    s'=20-15=5m

    s'=1/2gt2*t2

    代入g=10m/s^2

    得t2=1s

    则第二次达到15m时,t3=t2+t'=3s

    此时速度为v2=gt2=10m/s,方向竖直向下

    只知道初速度v0和位移是求不出其他相关量的,对于匀变速直线运动,初速度v0、末速度vt、加速度a、时间t和位移s,至少要知道其中三个量才能求出其他两个量

    啊,打字打得好累啊