高中 | 匀变速直线运动的速度位移公式 题目答案及解析

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必修1

第二章 匀变速直线运动的研究

2.4 匀变速直线运动的速度与位移的关系

匀变速直线运动的速度位移公式

如图所示,$A$$B$两球在空中同一位置做自由落体运动,当$A$球下落了距离$L$$B$球开始下落。当$A$球落地时,两球相距$5L$。忽略空气阻力,重力加速度为$g$,求:

$B$球开始下落时$A$的速度;

[["

$\\sqrt{2gL}$

"]]

由自由落体运动规律有$v_{A}^{2}=2gL$

解得$B$球开始下落时$A$的速度$v_{{A}}=\sqrt{2gL}$

两球开始下落点离地面的高度。

[["

$9L$

"]]

$A$球下落$L$的位移时有$L=\dfrac{1}{2}gt_{1}^{2}$

解得$t_{1}=\sqrt{\dfrac{2L}{g}}$

$A$经过时间$t$落地,则有$\dfrac{1}{2}gt^{2}-\dfrac{1}{2}g\left( t-t_{1} \right)^{2}=5L$

解得$t=3\sqrt{\dfrac{2L}{g}}$

所以$A$球开始下落点离地面的高度$h=\dfrac{1}{2}gt^{2}=9L$

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