Question

7．如图所示，在天花板下悬挂一长为L=15的木杆，在木杆下端的正下方h=20处有一观察点P，它看到木杆因悬线断开而自由下落，求：
（1）木杆下端经过P点时的速度大小v
（2）木杆下端经过P点所用的时间t．

Answer 1

分析 （1）木杆做自由落体运动，由v²=2gh即可求的速度；
（2）由$h=\frac{1}{2}g{t}^{2}$即可求的时间．

解答 解：（1）木杆做自由落体运动，木杆下端到达P点下降高度为h，由v²=2gh得：
v=$\sqrt{2gh}$=$\sqrt{2×10×20}$=20m/s
（2）木杆下端经过P时下降高度为h+l，由$h=\frac{1}{2}g{t}^{2}$得：
t=$\sqrt{\frac{2（l+h）}{g}}=\sqrt{\frac{2×（15+20）}{10}}s=\sqrt{7}s$
答：（1）木杆下端经过P点时的速度大小v为20m/s
（2）木杆下端经过P点所用的时间t为$\sqrt{7}s$

点评 本题主要考查了自由落体的计算，直接利用公式$h=\frac{1}{2}g{t}^{2}$和v²=2gh即可