题文
A、B两球,A从距地面高度为h处自由下落,同时将B球从地面以初速v0竖直上抛,两球沿同一竖直线运动.试求以下两种情况下,B球初速度v0的取值范围:
(1)B球在上升过程中与A球相遇;
(2)B球在下落过程中与A球相遇.
题型:未知 难度:其他题型
答案
A球做自由落体运动,下落高度h1,所用时间t1
得:h1=12gt21 ①
B球做竖直上抛运动(全过程),上升高度h2,时间t2,t2=t1=t
得:h2=v0t1-12gt21 ②
又因:h1+h2=h ③
由①②③解得:t=hv0
(1)设B球上升到最大高度时,与球A相遇,
B球上升到最大高度时间为v0g.由此可知,要使AB在B球上升过程中与A相遇,
只要v0g≥t即可
解得:v0≥gh 满足此条件B球就会在上升时与A球相遇
(2)B球落地时间2v0g,如果相遇时间t=hv0等于B球落地时间,A球刚好在B球落地时追上B球.
即:2v0g=hv0
解得:v0=gh2
次条件是AB还能相遇的最小速度,所以要满足在下落中相遇,
需满足gh2≤v0<gh
答:B球在上升过程中与A球相遇要满足v0≥gh;B球在下落过程中与A球相遇要满足gh2≤v0<gh
自由落体运动知识点讲解,巩固学习
解析



