Question

如圖，天花板上掛有一根長1m的木桿，從地面上豎直向上拋出小球的同時木桿自由落下，0.5s后球和桿下端在同一水平線上，再過0.1s，球和桿上端在同一水平線上，求：小球拋出時的速度和天花板離地面的高度．

Answer 1

分析：以棒為參考系，球向上做勻速直線運動，根據勻速直線運動的公式求出小球的初速度和天花板與地面的距離．

解答：解：設經時間t₁，球與棒下端相遇，則v₀t₁=H-1，得：
t₁=

H-1

v0

      ①
又設經時間t₂，B與A棒上端相遇，則同理可得：
t₂=

H

v0

        ②
其中t₁=0.5 s，t₂=t₁+0.1 s=0.6 s   
解得：v₀=10 m/s，H=6 m．
答：小球的初速度為10m/s，天花板與地面間的距離為6m．

點評：解決本題的巧妙之處是以棒為參考系，球向上做勻速直線運動，根據勻速直線運動的公式進行求解．