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在距地20m高处有一物体A自由下落,同时在物体A正下方的地面上有另一物体B以速度v0竖直上抛.(g=10m/s2)(1)物体A自由下落的时间为多少?(2)若B恰好上升到最高点时与A相遇,物体

一、题文

在距地20m高处有一物体A自由下落,同时在物体A正下方的地面上有另一物体B以速度v0竖直上抛.(g=10m/s2
(1)物体A自由下落的时间为多少?
(2)若B恰好上升到最高点时与A相遇,物体B的初速度v0为多少?
(3)要让A、B在B下降时相遇,则物体B的初速度v0应满足什么条件?

考点提示:自由落体运动

二、答案

(1)由h=
1
2
gt2
,得物体A自由下落的时间t=
2h
g
=
2×20
10
=2 s
(2)B速度减为零所用的时间t=
v0
g
…①
sA=
1
2
gt2…②,
sB=
v20
2g
…③
由sA+sB=20m…④,
由①②③④解得v0=10
2
m/s
(3)A、B在B下降阶段恰能相遇的临界条件是当B落地时,A刚好追上B,此时B的初速度为A、B在B下降阶段相遇的最小初速度,设此最小初速度为vmin,则:
B在空中运动的时间t=
2vmin
g

此时A的位移sA=
1
2
gt2=20m
联立两式得:vmin=10m/s
由上述分析可知,当10m/s≤v0<10
2
m/s时,满足条件.
答:(1)物体A自由下落的时间为2s;
(2)若B恰好上升到最高点时与A相遇,物体B的初速度v0为10
2
m/s;
(3)要让A、B在B下降时相遇,则物体B的初速度v0应满足10m/s≤v0<10
2
m/s;

三、考点梳理

知名教师分析,《在距地20m高处有一物体A自由下落,同时在物体A正下方的地面上有另一物体B以速度v0竖直上抛.(g=10m/s2)(1)物体A自由下落的时间为多少?(2)若B恰好上升到最高点时与A相遇,物体》这道题主要考你对 自由落体运动 等知识点的理解。

关于这些知识点的“解析掌握知识”如下:

知识点名称:自由落体运动

考点名称:自由落体运动
  • 自由落体运动:
    物体只在重力作用下从静止开始下落的运动叫做自由落体运动。

    自由落体运动的公式:
    v=gt;h=gt2;v2=2gh。

    运动性质:
    自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。

    自由落体加速度:
    在同一地点,一切物体在自由落体运动中的加速度都相同,这个加速度叫自由落体加速度,也叫重力加速度。

  • 物体做自由落体运动的条件:

    ①只受重力而不受其他任何力,包括空气阻力。
    ②从静止开始下落。

    重力加速度g:

    ①方向:总是竖直向下的。
    ②大小:g=9.8m/s2,粗略计算可取g=10m/s2
    ③在地球上不同的地方,g的大小不同.g随纬度的增加而增大(赤道g最小,两极g最大),g随高度的增加而减小。

  • 知识点拨:

    自由落体运动的规律:
    自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,所以,匀变速直线运动公式也适用于自由落体运动。

  • 小知识--重力加速度:

    ①把地球当做旋转椭球,重力加速度计算公式为:g=9.7803(1+0.0052884-0.00000592)m/s2
        
    式中为物体所在处的地理纬度
    ②重力加速度还和物体离地面的高度h有关。当h远小于地球半径R时,

    小知识—空气阻力:

    空气阻力是物体在空气中运动时受到的阻力。空气阻力的大小与物体相对于空气的速度、物体的形状等都有很大的关系。

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