题目内容
7.2011年7月2日下午,浙江杭州的吴菊萍奋不顾身地用自己的双手接住了从10楼坠落的两岁女童,孩子得救了,吴菊萍却因此双手粉碎性骨折,被大家称为“最美妈妈”,在第三届全国道德模范评选中荣获全国见义勇为模范称号.设女童的质量为m=10kg,在离地面某高度h1处由静止开始坠落,“最美妈妈”双臂接女童处距地面高h2=1m,女童在落地前最后1m因“最美妈妈”双臂的缓冲而做匀减速直线运动,女童的速度经0.08S减到0,且恰好“最美妈妈”抱孩子的双臂达地面,女童可以看成质点,不计空气的阻力,g取10m/s2,求:(1)女童距地面多高处下落?
(2)女童落地前在空中运动的总时间是多少?(包括最后1m的时间)
分析 首先整体分析一下,转换成物理过程,先做自由落体运动,后做匀减速直线运动至停止.
(1)求下落高度,只需要求自由落体运动高度,缺条件,从后面的减速运动求出初速度,这样就可以求出自由落体的位移,求出整个高度;
(2)对于自由落体运动,已知初末速度,加速度 v=gt求出运动的时间.
解答 解:(1)落至最后1m时女童速度${h_2}=\frac{v_1}{2}t$2即$1=\frac{{v}_{1}}{2}×0.08$解得v1=25m/s
从开始落至最后1m时高度$h=\frac{{v}_{1}^{2}}{2g}=\frac{2{5}^{2}}{2×10}m=31.25m$
距地面的总高度h1=h+h2=32.25m
(2)从开始落至最后1m时女童时间${t}_{1}=\frac{{v}_{1}}{g}=\frac{25}{10}s=2.5s$
女童落地前在空中运动的总时间t=t1+t2=2.58s
答::(1)女童距地面32.25m高处下落;
(2)女童落地前在空中运动的总时间是2.58s.
点评 考查匀变速直线运动的基本公式,审题,熟悉整个运动过程,针对问题,分析每个运动过程的已知条件,选择合适的公式求解.
练习册系列答案
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15.若规定向东方向为位移的正方向,则一个质点在水平面上向东做直线运动5m后又向西做直线运动7m而停下,在此过程中质点通过的路程和位移分别( )
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B. | 速度变化的时间越短,加速度一定越大 | |
C. | 速度变化越大,加速度一定越大 | |
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