Question

如圖所示，直桿長L₁="0.5m," 圓筒高為L₂=2.5m。直桿位于圓筒正
上方H=1m處.直桿從靜止開始做自由落體運動，并能豎直穿越圓筒。
試求（g＝10 m／s²）（12分）(結果可以用根號表示)
⑴直桿下端剛好開始進入圓筒時的瞬時速度V₁
⑵直桿穿越圓筒所用的時間t

Answer 1

⑴V1=m/s ⑵

⑴對直桿做自由落體運動，有
V₁²=2gH                             2分
V1=m/s                         2分
⑵設直桿下端到達圓筒上方的時間為t1
H=                         2分
直桿上端離開圓筒下方的時間為t2
L₁+H+L₂=                    3分
綜合解得t=t2－t1=               3分
本題考查自由落體運動的應用，在下落過程中加速度恒為重力加速度g，由初速度為零的勻變速直線運動可求得末速度和桿上下端穿過圓通的時間，時間差即為所求