Question

高一物理自由落体题目

一气球从地面以10m/s的速度匀速竖直上升，4s末一小石块从气球上吊篮的底部自由落下，不计空气阻力，取g=10m/s2，求石块离开气球后在空气中运行的平均速度和平均速率。

（请写出分析过程，公式，算法，能多详细就多详细。谢谢谢谢！）

Answer 1

1、匀速竖直上升4s末的H=40m，v1=10m/s
2、小石块从气球上吊篮的底部自由落下后以v1=10m/s的速度做竖直上抛运动
3、小石块在H=40m处竖直上抛运动再上升的高度h1=V1^2/（2g）=5m，然后又下落了h1+H=45m，t总=t上+t下=V1/g+根号下[2（h1+H）/g]=1+3=4s
4、平均速度=位移/时间=H/t总=40/4=10m/s
平均速率=路程/时间=（2h1+H）/t总=50/4=12.5m/s

Answer 2

一气球从地面以10m/s的速度匀速竖直上升，4s末,
离地面高度h1=v1t1=10*4 m=40 m
4s末一小石块从气球上吊篮的底部自由落下，石块离开气球后,做竖直上抛运动
0-10^2=-2gh2
石块继续上升的高度
h2=5 m
0=10-gt1
石块继续上升的时间
t1=1 s
然后石块从h1+h2=45 m高处向下做自由落体运动
45=（1/2）gt^2
石块做自由落体运动的时间t=3 s
石块离开气球后在空气中运行的平均速度
v2=40/(1+3) m/s=10 m/s
方向向下
求石块离开气球后在空气中运行的平均速率
v3=(5+45)/(1+3) m/s=12.5 m/s

Answer 3

十年前的物理王来给你做这道题 ^_^
首先,石头在离开气球的一刹那的速度还是10m/s,且方向是向上的.能理解吧
因为重力加速度g=10m/s,所以1秒后石头静止,好理解吧
这个过程可以看作是自由落体的反过程,用h=1/2 * g * t^2可得出其上升的高度h=5m,简单吧
因为之前气球匀速上升了4秒,也就是40m,加上这5m,就是45m,也就是说石头要再做一个从45m处的自由落体,没错吧
h=1/2 * g * t^2
得出t=3秒,加上石头上升的1秒,一共4秒,
我再给你说一下吧,1秒是石头离开气球后上升用的时间,3秒是从最高处落到地面所用的时间,4秒是石头离开气球后到落地的总时间,清楚了吧
平均速度,速度指的是总位移与总时间之比,在本题中总位移为40m,如果理解不了这个把你学费要回来吧,总时间为4秒,所以平均速度即为40/4=10m/s,方向与位移方向相同.
平均速率,速率指的是总路程与总时间之比,在本题中就是40m,加上石头上升的5米,加上石头下降的5米,就是五十米,而总时间还是4秒,所以平均速率为(40+5+5)/4 = 12.5m/s,速率是一个没有方向的物理量

Answer 4

开始由向上的10m/s，变为零有2gS=0-V^，所以S=5m，t1=V/g=1s 。H=S+Vt=45m，H=1/2gT^所以T=3s 平均速率=(S+H)/(t+T)=12.5m/s 平均速度=(H-S)/(t+T)=10m/s

Answer 5

由V/g知因为物块只向上运动了一秒，4秒未有3秒是向下运动的，再同Vt=gt得4秒未的速率，再同1/2gt平方知向下3秒的位移，再减去向上的位移v平方/2g，位移差/4=平均速度