题目内容
【题目】如图,一根细直棒长度为5m，用手提着其上端，在其下端的路面上方有一个长度为5m的、内径比直棒略大的空心竖直管子。如果该空心管子安放在平直公路上方，汽车从正下方通过时刚好碰不到管子。已知细直棒的下端与空心管的上端相距10m,现放手让直棒做自由落体运动（不计空气阻力，g取10m/s2）。
(1)求直棒通过该空心管所用的时间（直棒通过管后继续进入公路下的直径略大于细棒的深坑）
(2)当棒开始下落时，汽车以20m/s的速度在距离管子36m处向管子驶来，汽车会不会碰到直棒，如不会请说明为什么；如会，在不改变车行驶方向的情况下，司机该如何处理（计算时不考虑车的大小）
【答案】（1）
s（2）会碰到， 加速
；减速
【解析】
（1）直棒的下端到达管子的上端的时间为：
直棒的上端到达管子的下端的时间为：
则直棒通过该空心管所用的时间：
t=t2-t1=(2-
)s
（2）若汽车匀速运动，则到达管子处的时间为
则汽车肯定要碰到管子；要使汽车不碰到管子，则汽车在2s内的位移小于36m，则
解得
a= -2m/s2，
即汽车减速运动的加速度a>2m/s2；
管子下端到达地面的时间为：
则要使汽车不碰到管子，则汽车在
s内的位移大于36m，则
解得
a=0.9m/s2，
即汽车加速运动的加速度a>0.9m/s2；
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