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相关例题:
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例题:
某物体从高为H处自由下落,当它位移为H/3时,它的速度为多大?它在经过位移为H/3的点时的速度和它在位移为H/2时的速度之比是多少?
解析:
物体自由落体运动满足匀变速直线运动的规律。设物体下落的总时间为t,初速度为v0,加速度为g。
(1)根据自由落体运动的规律,有:
H = v0t + 1/2gt²
当物体位移为H/3时,有:
H/3 = v0t’ + 1/2g(t’)²
其中t’ = t - (H/3)/g
解得:v0 = (2H/3)g - (2H/9)g = (4H/9)g
所以物体在位移为H/3时的速度为v = sqrt(2gh) = sqrt((4H/9)g²) = (2H√g)/3
(2)根据自由落体运动的规律,有:
H/3 = (v’)t + 1/2g(t’)²
其中t’ = t - (H/6)/g
解得:v’ = sqrt((gH)/3) - (gH/6)/g = (gH√3)/6 - (gH/6) = (5gH√3)/18
所以物体在经过位移为H/3的点时的速度和它在位移为H/2时的速度之比为:(v’)/(v) = ((5gH√3)/18) / ((2H√g)/3) = (5√3 - 1)/6
答案:物体在位移为H/3时的速度为(2H√g)/3;它在经过位移为H/3的点时的速度和它在位移为H/2时的速度之比为(5√3 - 1)/6。
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