Question

一架直升飞机静止在离地面90m的高空，从直升飞机上掉下一物体，由静止开始下落，做自由落体运动，到达高度的一半时打开降落伞，其后即改为匀速直线运动，求：物体在空中运动的总时间（取g=10m/s²）

Answer 1

分析：物体先向下做自由落体运动，后做匀速直线运动，位移之和等于高度90m．先根据自由落体运动的位移时间公式求出自由落体运动的时间，根据速度时间公式求出自由落体运动的末速度，再由匀速直线运动位移时间公式求出匀速运动的时间，从而得到总时间．

解答：解：物体先向下做自由落体运动，时间为t₁，
则

h

2

=

1

2

gt12
解得：t1=

h g

=

90 10

=3s
自由落体运动的末速度为v=gt₁=10×3=30m/s
则匀速运动的时间t2=

h 2

v

=

90

60

=1.5s
总时间为  t=t₁+t₂=3=1.5=4.5s
答：物体在空中运动的时间是4.5s．

点评：本题是多过程问题，在分别研究各个运动过程的基础上，关键是寻找各过程之间的关系，如位移关系、时间关系、速度关系等等．