Question

一架直升飛機(jī)靜止在離地面90m的高空，從直升飛機(jī)上掉下一物體，由靜止開始下落，做自由落體運(yùn)動(dòng)，到達(dá)高度的一半時(shí)打開降落傘，其后即改為勻速直線運(yùn)動(dòng)，求：物體在空中運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間（取g=10m/s²）

Answer 1

分析：物體先向下做自由落體運(yùn)動(dòng)，后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，位移之和等于高度90m．先根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間公式求出自由落體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，根據(jù)速度時(shí)間公式求出自由落體運(yùn)動(dòng)的末速度，再由勻速直線運(yùn)動(dòng)位移時(shí)間公式求出勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，從而得到總時(shí)間．

解答：解：物體先向下做自由落體運(yùn)動(dòng)，時(shí)間為t₁，
則

h

2

=

1

2

gt12
解得：t1=

h g

=

90 10

=3s
自由落體運(yùn)動(dòng)的末速度為v=gt₁=10×3=30m/s
則勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t2=

h 2

v

=

90

60

=1.5s
總時(shí)間為  t=t₁+t₂=3=1.5=4.5s
答：物體在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是4.5s．

點(diǎn)評(píng)：本題是多過程問題，在分別研究各個(gè)運(yùn)動(dòng)過程的基礎(chǔ)上，關(guān)鍵是尋找各過程之間的關(guān)系，如位移關(guān)系、時(shí)間關(guān)系、速度關(guān)系等等．