解题思路:(1)儿童掉下做自由落体运动,可以通过自由落体的位移公式求出时间,根据时间再求管理员的最小平均速度.
(2)管理员先加速到速度最大,再匀速,再减速到0,抓住三段时间和等于自由落体的时间,三段位移和等于管理员到楼底的距离,求出最小加速度.
(1)儿童下落的时间为t
H=[1/2gt2 t=3s
他要能接住儿童,奔跑的时间要小于3s
由x=vt,v=6m/s
故管理员的平均速度至少为6m/s.
(2)设管理员的加速度为a
时间t1+t2+t3=3s
位移s1+s2+s3=18m
t1=t3=
vm
a]
s1=s3=
vm2
2a
s2=vmt2
由上可得a=9m/s2
故加速度应满足a≥9m/s2.
点评:
本题考点: 自由落体运动;平均速度.
考点点评: 解决本题的关键抓住小孩自由下落的时间和管理员运动的时间相等,灵活运用运动学公式求解.