Question

3．某物體以20m/s的初速度豎直上拋，不計空氣阻力，g取10m/s²，則3s內物體的路程為25m，平均速度的大小為5m/s．

Answer 1

分析 通過求出物體的上升時間可知物體在3s時間內有1s做自由落體運動，然后分別求出上升和下落的位移即可；根據平均速度$\overline{v}=\frac{x}{t}$求解3s內物體的平均速度

解答 解：物體上升的最大高度為h₁=$\frac{{v}_{0}^{2}}{2g}=\frac{2{0}^{2}}{2×10}m=20m$，上升的時間為t₁=$\frac{{v}_{0}}{g}=\frac{20}{10}s=2s$．
從最高點開始1s內下落的高度h₂=$\frac{1}{2}{gt}_{2}^{2}=\frac{1}{2}×10×{1}^{2}m=5m$，所以3s內物體通過的路程為S=h₁+h₂=25m．
3s內的位移為h=h₁-h₂=15m
平均速度$\overline{v}=\frac{h}{t}=\frac{15}{3}m/s=5m/s$，方向豎直向上．
故答案為：25，5

點評 本題應明確：①能返回的勻變速直線運動中路程與位移的區別；②對能返回的勻變速直線運動可對全過程進行分析，注意矢量正負號的含義