Question

14．如圖所示，有一根長為l=0.5m 的木棍AB，懸掛在某房頂上，它自由下落時經過一高為d=1.5m的窗口，通過窗口所用的時間為0.2s，求木棍B端離窗口上沿的距離h．（不計空氣阻力，取g=10m/s²）

Answer 1

分析 明確木棍做自由落體運動，木棍下端到達窗口上沿的位移為h，根據位移公式列出h與所用時間的關系式．木棍上端到達窗口下沿的位移為h+d+l，再列出其與所用時間的表達式，再聯立求解h．

解答 解：設木棍B端下落到窗口上沿所用的時間為t，則A端下落到窗口下沿所用的總時間為t+0.2s
B下落到上沿有：h=$\frac{1}{2}$gt²…①
A下落到下沿有：h+d+l=$\frac{1}{2}$g（t+0.2s）²…②
①②聯立得：t=0.9 s，h=4.05 m．
答：木棍B端離窗口上沿的距離h為4.05 m，

點評 本題考查自由落體運動的基本規律應用，自由落體運動是特殊的勻變速運動，勻變速運動的規律同樣適用．本題關鍵是選擇研究的過程，一般選從開始下落進行分析列式較為簡單．