Question

8．2009年全运会开幕式上燃放的焰火，按照设计要求，装有焰火的礼花弹从专用炮筒中竖直向上射出后，在4秒末达到最高点，随即炸开，构成各种美丽的图案，假设礼花弹上升的过程中只受重力，忽略空气阻力，（取g=10m/s² ）  求：
（1）礼花弹从炮筒中射出时的初速度大小v₀
（2）礼花弹上升的最大高度．

Answer 1

分析 （1）由匀变速速度时间关系可得初速度；
（2）由初末速度之和的一半等于平均速度，结合时间可得礼花弹上升的最大高度．

解答 解：
（1）礼花弹从炮筒中射出做匀减速直线运动，加速度为a=-g，故初速度为：v₀=-at=10×4=40m/s．
（2）礼花弹上升的最大高度为：$H=\frac{{v}_{0}}{2}t=\frac{40}{2}×4=80m$．
答：（1）礼花弹从炮筒中射出时的初速度大小为40m/s．
（2）礼花弹上升的最大高度为80m．

点评 该题关键是掌握匀变速直线运动规律，知道竖直上抛加速度等于-g；灵活运用平均速度等于初末速度之和的一半求解位移．