题目内容
气球下挂一重物，以v0=10m/s匀速上升，当到达离地高h=175m处时，悬挂重物的绳子突然断裂，那么重物经多少时间落到地面？落地的速度多大？空气阻力不计，取g=10m/s2.
[分析]这里的研究对象是重物，原来它随气球以速度v0匀速上升.绳子突然断裂后，重物不会立即下降，将保持原来的速度做竖直上抛运动，直至最高点后再自由下落. [解] 方法1 分成上升阶段和下落阶段两过程考虑 绳子断裂后重物可继续上升的时间和上升的高度分别为
故重物离地面的最大高度为H=h+h1=175m＋5m=180m. 重物从最高处自由下落，落地时间和落地速度分别为
vt=gt2=10×6m/s=60m/s. 所以从绳子突然断裂到重物落地共需时间t=t1＋t2=1s＋6s=7s. 方法2 从统一的匀减速运动考虑 从绳子断裂开始计时，经时间t最后物体落至抛出点下方，规定初速方向为正方向，则物体在时间t内的位移h= -175m.由位移公式
或 t2-2t-35=0， 取合理解，得 t=7s. 所以重物的落地速度为vt=v0-gt=10m/s-10×7m/s= -60m/s. 其负号表示方向向下，与初速方向相反. [说明]从统一的匀减速运动考虑，比分段计算方便得多，只是在应用时，需注意位移、速度等物理量的方向，这个物体从绳子断裂到落地过程中的v-t图如图所示.
故重物离地面的最大高度为H=h+h1=175m＋5m=180m. 重物从最高处自由下落，落地时间和落地速度分别为vt=gt2=10×6m/s=60m/s. 所以从绳子突然断裂到重物落地共需时间t=t1＋t2=1s＋6s=7s. 方法2 从统一的匀减速运动考虑 从绳子断裂开始计时，经时间t最后物体落至抛出点下方，规定初速方向为正方向，则物体在时间t内的位移h= -175m.由位移公式或 t2-2t-35=0， 取合理解，得 t=7s. 所以重物的落地速度为vt=v0-gt=10m/s-10×7m/s= -60m/s. 其负号表示方向向下，与初速方向相反. [说明]从统一的匀减速运动考虑，比分段计算方便得多，只是在应用时，需注意位移、速度等物理量的方向，这个物体从绳子断裂到落地过程中的v-t图如图所示. 
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