它经过抛出点下方0.4 m处时,速度应为多少?(g取10 m/s2)
解析 解法一 分段法
上升过程:设到达抛出点上方0.4 m处时还能上升的高度为s1,则s1== m=0.45 m。
下降过程:从最高点处下落到抛出点下方0.4 m处时,下落高度s2=0.45 m+2×0.4 m=1.25 m,由v=2gs2得
vt= m/s=5 m/s,方向竖直向下。
解法二 整体法
设以向上的方向为正方向,距抛出点上方0.4 m处的速度为v0,距抛出点下方0.4 m处的速度为vt,物体在该过程中发生的位移s=-0.4 m-0.4 m=-0.8 m,运动中加速度a=-g。由v-v=2as得v=v+2as即vt=±5 m/s,由于是下落,故vt=-5 m/s,大小为5 m/s,方向竖直向下。
答案 5 m/s,方向竖直向下
[针对训练2] 在离地高h处,沿竖直方向向上和向下抛出两个小球,它们的初速度大小均为v,不计空气阻力,两球落地的时间差为( )
A. B. C. D.
解析 设落地速度为v′,
规定向下为正方向,
则无论竖直向下还是竖直向上抛出都满足
v′2-v2=2gh
则v′=,
所以落地时两球的速度大小相等。
对于竖直上抛的小球运动时间为