解题思路:(1)a-t图线与时间轴围成的面积表示速度的变化量,结合面积求出50s时火箭的速度.
(2)根据位移时间公式求出火箭10s时的高度,根据速度时间公式求出碎片的速度,结合位移公式求出竖直上抛运动的时间.
(1)a-t图线与时间轴围成的面积表示速度的变化量,
在0-50s内的速度的变化量△v=
1
2(15+20)×50m/s=875m/s.
则50s时的速度为875m/s.
(2)如果火箭竖直发射,在t=10s前匀加速运动,t=10s时离地面的高度是h=[1/2at2=
1
2×15×100m=750m,
如果有一碎片脱落,它的初速度v1=at=15×10m/s=150m/s,
离开火箭后碎片做竖直上抛运动,根据h=vt-
1
2gt2,
代入数据有:-750=150t-
1
2×10×t2,
解得t=(15+5
15])s.
答:(1)t=50s时火箭的速度为875m/s.
(2)t=10s火箭离地面的高度是750m,碎片将经(15+5
15)s时间落地
点评:
本题考点: A:匀变速直线运动的位移与时间的关系 B:匀变速直线运动的速度与时间的关系
考点点评: 解决本题的关键知道a-t图线围成的面积表示的含义,以及知道碎片做竖直上抛运动,结合位移公式进行求解,难度不大.