题目内容

【题目】将一小球以20m/s的初速度竖直上抛,忽略空气阻力,g=10m/s2,问:

(1)小球经过多长时间到达最高点;

(2)小球经过3s发生的位移和通过的路程?

【答案】(1)(2)

【解析】

(1)由题意得,当小球达到最高点时速度为零,该过程为匀减速直线运动,因此有

(2)由上题可知,小球在2s时到达最高点,根据竖直上抛运动的对称性可知,在3s经过的位移等于1s经过的位移,在3s时的速度大小等于1s时速度大小、方向相反。设小球在时速度为,在3s时速度为,经过位移为,则有

代入数据解得

即小球经过3s发生的位移为

设小球在3s中上升经过路程,下落经过的路程,总路程为。根据动能定理可得

又因为有

代入数据解得

即小球经过3s经过的路程为

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