Question

在火星表面上，做自由落体运动的物体在开始1.0s内下落S₁=4.0m．求：
（1）该火星表面的重力加速度g=？
（2）该物体从开始落下S₂=36m时的速度v₂=？
（3）该物体在第三个2.0s内的平均速度v=？（计算结果数值均保留两位有效数字）

Answer 1

分析：根据自由落体运动的规律求出火星表面的重力加速度．
根据匀变速直线运动的规律和推论求解．

解答：解：（1）自由落体运动的物体在开始1.0s内下落S₁=4.0m．
由S₁=

1

2

g t₁²                                   
代入数据 解得g=8.0 m/s²                          
（2）根据匀变速运动的速度与位移关系得：
v₂ ²=2gS₂                                    
代入数据 解得v₂=24 m/s                            
（3）根据匀变速直线运动中一段过程的平均速度等于中间时刻速度得：
物体在第三个2.0s内的平均速度大小等于下落5s末的瞬时速度大小
即 v=gt₅=8.0×5.0 m/s=40m/s      
答（1）该火星表面的重力加速度是8.0 m/s² 
（2）该物体从开始落下S₂=36m时的速度是24 m/s                            
（3）该物体在第三个2.0s内的平均速度大小是40m/s

点评：解决本题的关键掌握匀变速运动的推论：匀变速直线运动中一段过程的平均速度等于中间时刻的速度．