从地面竖直上抛一物体,通过楼上1.55m高的窗口的时间是0.1s,物体回落后从窗口顶部到地面的时间是0.4s,求物体能到达的最大高度(g取10m/s2)

问题描述:

从地面竖直上抛一物体,通过楼上1.55m高的窗口的时间是0.1s,物体回落后从窗口顶部到地面的时间是0.4s,求物体能到达的最大高度(g取10m/s2

由竖直上抛运动的对称性知:
当物体上升时,由地面运动到窗户上檐所用的时间也是0.4s,根据推论,有:v0.35

.
v
h
t0
1.55
0.1
m/s=15.5m/s
由v0.35=v0-gt
得v0=19m/s
物体上升的最大高度:hm
v
2
0
2g
192
2×10
m=18.05
m
答:物体上升的最大高度是18.05m
答案解析:竖直上抛运动是初速度竖直向上且加速度为g的匀变速直线运动,其上升和下降过程具有对称性,即上升和下降通过同一段距离时间是相等的,经过同一点时速度大小相等,机械能也相等;
本题先根据平均速度公式并结合上抛运动的对称性得到0.25s时刻的瞬时速度,然后根据速度时间关系公式求解上抛的初速度,最后根据速度位移关系公式求解最大高度.
考试点:竖直上抛运动.
知识点:本题关键明确竖直上抛运动的运动性质和对称特点,然后结合运动学的基本公式和推论公式列式求解.