问题 计算题

据报道,一儿童玩耍时不慎从45m高的阳台上无初速掉下,在他刚掉下时恰被楼下一保安发现,该保安迅速由静止冲向儿童下落处的正下方楼底,准备接住儿童。已知保安到楼底的距离为15m,为确保安全能稳妥接住儿童,保安将尽力节约时间,但又必须保证接儿童时没有水平方向的冲击,不计空气阻力,将儿童和管理人员都看做质点,设保安奔跑过程中是匀变速运动且在加速或减速的加速度大小相等,g取10m/s2,求:

(1)保安跑到楼底的平均速度

(2)保安奔跑时的最大速度

(3)保安加速时的加速度

答案

(1) 5m/s(2) 10m/s(3) 6.67m/s2

题目分析:依题意可知,

(1)儿童自由落体所用时间

h=gt2/2

得t=3s

则保安运动的平均速度

¯v="s" /t=15/3=5m/s

(2)保安先做匀加速再匀减速运动

v=(0+vm)/2

故保安最大速度

vm=10m/s

(3)保安的加速度

a=2(vm-0)/t=20/3≈6.67m/s2

( 每小题3分)

点评:本题难度较小,明确自由落体运动规律,利用匀变速直线运动的公式和推论可求解本题

解答题
单项选择题