气球以v0=5m/s的速度从地面匀速上升,在离地面h的A处从气球上掉下一物体,该物体在落地前最后1s内通过的位移也为h,不计一切阻力.求:
(1)离开地面高度h;
(2)物体从离开地面到落回地面的运动总时间.(g取10m/s2)
见解析
【试题分析】
【解析】 (1)物体离开气球后做初速度为v
0=5m/s的竖直上抛运动,由竖直上抛运动速度的对称性可知,该物体回到原抛出点(即A点)后,即做初速度v
0=5m/s的竖直下抛运动,由位移公式h=v
0t+gt
2 /2,将v
0=5m/s,t=1s,g=10m/s
2代入,即得h=10m;
(2)物体随气球上升的时间t
1=10/5s=2s,从A点落下后继续上升的时间t
2=5/10s=0.5s,由时间的对称性,可知物体落回A点的时间t
3=t
2=0.5s,又知A点落至地面的时间t
4=1s,故物体运动的总时间为
t=t
1+t
2+t
3+t
4=4s