Question

1．如圖所示，豎直懸掛一根長15m的直桿，在桿的正下方距桿下端5m處有一觀察點(diǎn)A．不計(jì)空氣阻力，當(dāng)桿自由下落時(shí)，（g取10m/s²）求：
（1）桿的下端到達(dá)A點(diǎn)的時(shí)間t₁；
（2）桿的上端到達(dá)A點(diǎn)的時(shí)間t₂；
（3）桿通過A點(diǎn)所需的時(shí)間△t．

Answer 1

分析 桿全部通過A點(diǎn)的距離為15+5=20m，根據(jù)位移公式可求速度；桿全部通過A點(diǎn)需時(shí)間為桿的上端到達(dá)A點(diǎn)的時(shí)間減去桿的下端到達(dá)A點(diǎn)的時(shí)間，根據(jù)自由落體位移時(shí)間公式即可求解

解答 解：根據(jù)自由落體位移公式：$h=\frac{1}{2}g{t^2}$…①
得到下落時(shí)間公式：$t=\sqrt{\frac{2h}{g}}$…②
（1）桿下端到達(dá)A點(diǎn)所經(jīng)過的位移h₁=5m，代入②式解得t₁=1s…③
（2）桿上端到達(dá)A點(diǎn)所經(jīng)過的位移h₂=20m，代入②式解得t₂=2s…④
（3）桿通過A點(diǎn)所需的時(shí)間為：△t=t₂-t₁=1s…⑤
答：（1）桿的下端到達(dá)A點(diǎn)的時(shí)間為1S
（2）桿的上端到達(dá)A點(diǎn)的時(shí)間為2s
（3）桿通過A點(diǎn)所需的時(shí)間為1S

點(diǎn)評 本題考查自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律，關(guān)鍵抓住桿全部通過A點(diǎn)如何理解，桿全部通過A點(diǎn)需時(shí)間為桿的上端到達(dá)A點(diǎn)的時(shí)間減去桿的下端到達(dá)A點(diǎn)的時(shí)間．