取小球抛出瞬间的位置为坐标原点,向上为正方向.竖直上抛(包括上升和下降)的运动规律可表示为:
Vt=Vo-gt ……(1)
h=Vot-1/2 gt² ……(2)
(Vt)²=(Vo)²-2gh ……(3)
h/t=(Vt+Vo)/2 ……(4)
由(2)得小球在3秒内及2秒内的位移分别为:
h3=3Vo-45 和 h2=2Vo-20
两式相减得第三秒内的位移为:
Δh=h3-h2=Vo-25
依题知:Vo-25=3
所以:Vo=28(m/s)
把 Vo=28,h=-12代入(3)得:
(Vt)²=(28)²-2×10×(-12)
=784+240
=1024
=(-32)² (或 =(+32)² ,百度不能表示正、负的平方)
所以:Vt=-32 (末速方向向下,与题设正方向相反,故取负值)
把 Vo=28,Vt=-32代入(1)得:
-32=28-10t
解得:t=6(s)
或把 Vo=28,Vt=-32,h=-12代入(4)得:
-12/t=(-32+28)/2
解得:t=6(s)
答:该小球在空中运动的时间为6秒;落地时的速度大小为32米/秒.