Question

某同学做自由落体实验时，从离地面45m高处让一钢球自由下落．不计空气阻力，取g=10m/s²，求：
（1）钢球落地时速度的大小；
（2）钢球落地前最后1s内的平均速度．

Answer 1

分析：根据匀变速直线运动的位移时间公式求出钢球落地的时间，结合速度时间公式求出落地的速度．通过位移时间公式求出最后1s前的位移，从而得出最后1s内的位移，求出最后1s内的平均速度．

解答：解：（1）根据h=

1

2

gt2得：
t=

2h g

=

2×45 10

s=3s．
则钢球落地的速度为：
v=gt=10×3m/s=30m/s．
（2）钢球在前2s内的位移为：
h2=

1

2

gt22=

1

2

×10×4m=20m．
则最后1s内的位移为：
△h=h-h₂=25m．
最后1s内的平均速度为：

.

v

=

△h

t

=

25

1

m/s=25m/s，方向竖直向下．
答：（1）钢球落地时速度的大小为30 m/s．
 （2）钢球落地前最后1s内的平均速度为25m/s，方向竖直向下．

点评：解决本题的关键知道自由落体运动做初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动，结合运动学公式灵活求解．