自由落体运动——问题与解决方案

线性运动中的已解决问题——自由落体

1. 一个物体从悬崖顶落下。观察发现,它在3秒后落到地面。求它落地前的速度。 重力加速度 是 10 米/秒2忽略空气阻力。

已知:

初始速度(v)o) = 0(物体掉落)

时间间隔 (t) = 3 秒

重力加速度 (g) = 10 米/秒²2

招聘: 最终速度(v)t)

解决方案:

地球表面重力加速度的大小为 9.8 米/秒²。2为了便于计算,我们采用 10 米/秒。2.

10米/秒2 或 10 米/秒 / 1 秒,这意味着速度随时间线性增加,每秒增加 10 米/秒。

1秒后,物体的速度为10米/秒

2秒后,物体的速度为20米/秒

3 秒后,物体的速度 = 30 米/秒。

我们还可以使用运动学方程 匀加速运动, 如下所示。

vt = vo + 在

s = vo t + ½ at2

vt2 = vo2 + 2 个车轴

自由落体没有初始速度(v)。o = 0),因此上述方程可以改写如下:

方程 自由落体运动 :

vt = gt ………… 1

h = ½ gt2 ……2

vt2 = 2 gh ……….. 3

vt = gt

vt = (10)(3)

vt = 30 m / s

最终速度为 30 米/秒

参见  密度——问题与解决方案

2. 一个物体从25米高处静止自由下落。求:(a)物体落地时的速度;(b)物体落地所需的时间。

地球表面重力加速度为10米/秒²2.

已知:

高度 (h) = 5 米

重力加速度 (g) = 10 米/秒²2

招聘:

(a)末速度(v)t)

(b)时间间隔(t)

解决方案:

自由落体方程:

vt = gt

h = ½ gt2

vt2 = 2 gh

(a)末速度(v)t)

vt2 = 2gh = 2(10)(5) = 100

vt = 10 m / s

(b)时间间隔(t)

h = ½ gt2

5 = ½ (10) t2

5 = 5吨2

t2 = 5/5 = 1

t = 1 秒

参见  凹面镜——问题与解决方案

3. 一个球从高处落下。求:(a) 加速度;(b) 3 秒后的距离;(c) 若末速度为 20 m/s,求球在空中停留的时间。重力加速度 = 10 m/s²2

已知的 :

重力加速度 (g) = 10 米/秒²2

招聘:

(a)加速度(a)

(二) 距离 或者,如果经过的时间 (t) = 3 秒,则高度 (h) 为 3 秒。

(c)时间间隔(t),如果 vt = 20 m / s

解决方案:

自由落体方程:

vt = gt

h = ½ gt2

vt2 = 2 gh

(a)加速度(a)

加速度 = 重力加速度 = 10 米/秒2这意味着速度每秒增加 10 米/秒。

(b)t = 3 秒后的距离或高度(h)

h = ½ gt2 = ½ (10)(3)2 = (5)(9) = 45 米

(c)经过的时间(t),如果 vt = 20 m / s

vt = gt

20 = (10) t

t = 20 / 10 = 2 秒

参见  简单直流电路——问题与解决方案

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  1. 距离和位移
  2. 平均速度和平均速率
  3. 匀速
  4. 匀加速
  5. 自由落体运动
  6. 自由落体的向下运动
  7. 自由落体中的上下运动

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