Question

【题目】如题图所示，有一根长为L＝0.5 m的木棍AB，悬挂在某房顶 上，一窗口高为d＝1.5 m，木棍B端离窗口上沿的距离h＝5 m，窗口下边缘离地面的竖直高度H＝13.5 m，木棍正下方的地面上有一小球。现让木棍从初始位置自由下落并经过窗口（不计空气阻力，取g＝10 m/s2），则：

（1）求木棍B端下落到窗口上沿所用的时间；

（2）求木棍通过窗口所用的时间为多少；

（3）若木棍B端到达窗口上沿时，地面上的小球立即以某一初速度向上抛出，小球返回出发点时恰能与木棍B端相遇，则小球的初速度为多少。

Answer 1

【答案】（1）1s；（2）0.18s；（3）5m/s

【解析】

（1）设木棍B端下落到窗口上沿所用的时间为t1，则B端下落到上沿有：

解得：

（2）A端下落到下沿有：

联立得：

因此通过窗口的时间：

（3）B端到达窗口上沿时速度：

设B端到达地面时间t3，则：

解得：

则小球的初速度：