Question

某人站在離地20m平臺(tái)邊緣，以20m/s的初速度豎直向上拋出一石塊，不考慮空氣阻力，g=10m/s²，求：
（1）物體上升的最大高度是多少？回到拋出點(diǎn)的時(shí)間是多少？
（2）石塊從拋出回到地面所需的時(shí)間是多少？落到地面的速度是多少？

Answer 1

分析：（1）豎直向上拋的石塊向上做加速度為g的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度等于0時(shí)達(dá)到最大高度，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)基本公式即可求解，下落后做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)高度可求時(shí)間，上升和下落的時(shí)間相等；
（2）根據(jù)勻變速運(yùn)動(dòng)速度-時(shí)間公式先求出落地時(shí)的速度，再根據(jù)速度-時(shí)間關(guān)系即可求解運(yùn)動(dòng)時(shí)間．

解答：解：（1）根據(jù)豎直上拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，石塊上升的最大高度為h=

v 2 0

2g

=

202

2×10

m=20m
石塊上升到最高點(diǎn)所用時(shí)間為t1=

v0

g

=

20

10

s=2s
所以石塊回到拋出點(diǎn)的時(shí)間為t=2t₁=4s
（2）根據(jù)v_t²-v₀²=2as得vt=±

v 2 0 +2as

=±

202+2×(-10)×(-20)

m/s=±20

2

m/s
由于石塊落地時(shí)的速度方向與初速度相反，所以v_t=-30m/s
根據(jù)v_t=v₀+at得到t=

vt-v0

a

=

-20 2 -20

-10

s=2

2

+2s
即石塊從拋出到落地所用時(shí)間為2

2

+2s，石塊落地的速度為20

2

m/s，方向豎直向下．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了豎直上拋運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律，解題時(shí)我們可以把運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程看成勻減速直線運(yùn)動(dòng)去求解，因?yàn)榧铀俣仁冀K為g．