一气球以5m/s2的加速度从地面由静止匀加速上升,2s末有一重物从气球上掉出.不计空气对重物的阻力,重力加速度g=10m

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  • 解题思路:(1)由匀变速直线运动的速度公式可以求出速度.

    (2)由匀变速直线运动的位移公式与速度位移公式求出位移,然后求出最大高度.

    (3)应用速度公式可以求出运动时间.

    (1)设重物刚脱离气球时的速度为v,气球加速度为a,加速时间为t1

    由题意:v=at1=5×2=10m/s;

    (2)随气球一起匀加速的位移为x1

    x1=

    1

    2at12=[1/2×5×22=10m,

    脱落后以速度v做竖直上抛运动,继续上升高度为x2

    -2gx2=-v2,x2=

    v2

    2g=

    102

    2×10=5m,

    重物离地面的最大高度为h,h=x1+x2=10+5=15m;

    (3)重物从脱离气球到落地的时间为t2,选向上为正方向,这段时间内位移x=-10m

    由位移公式:x=vt2-

    1

    2gt22,即:-10=10t2-

    1

    2×10t22,

    解得:t2=1+

    3]≈2.73s;

    答:(1)重物刚脱离气球时的速度为10m/s.

    (2)重物离地面的最大高度是15m.

    (3)重物从离开气球到落到地面还需2.73s.

    点评:

    本题考点: 竖直上抛运动.

    考点点评: 本题考查了求速度、高度、运动时间问题,分析清楚物体运动过程,应用匀变速直线运动规律即可正确解题.