Question

13．一小球由静止开始自由下落，试确定它在第1s末、第2s末和第3s末时的速度和由静止开始1s内、2s内、3s内下落的位移．

Answer 1

分析 自由落体运动是初速度为零、加速度为g的匀加速直线运动，根据速度公式求解速度，根据位移公式求解前1s、前2s、前3s的位移，得到第1s、第2s、第3s的位移．

解答 解：小球做自由落体运动，第1s末速度：v₁=gt₁=10×1=10m/s，
第2s末速度：v₂=gt₂=10×2=20m/s，
第3s末速度：v₃=gt₃=10×3=30m/s；
小球的前1s位移：h₁=$\frac{1}{2}$gt₁²=$\frac{1}{2}$×10×1²=5m，
小球的前2s位移：h₂=$\frac{1}{2}$gt₂²=$\frac{1}{2}$×10×2²=20m，
小球的前3s位移：h₃=$\frac{1}{2}$gt₃²=$\frac{1}{2}$×10×3²=45m，
故小球的第1s、第2s、第3s的位移分别为5m、15m、25m；
答：小球在第1s末、第2s末和第3s末时的速度分别为10m/s、20m/s、30m/s，由静止开始1s内、2s内、3s内下落的位移分别为5m、15m、25m．

点评 本题关键是明确小球的运动性质，根据位移公式和速度公式列式求解，基础题目．