一个小球从20米的高度轻轻落下。如果它的速度以10ms⁻²的速率均匀增加,它将以什么速度撞击地面?它将在多长时间后撞击地面?
已知
小球的初速度,u=0
下落距离或高度,s=20m
向下加速度,a=10ms⁻²
求解:小球撞击地面的最终速度(v)和小球撞击地面所需的时间(t)
解法
假设小球撞击地面的最终速度为'v',撞击地面所需的时间为't'。
根据运动学第三公式,我们知道:
v²=u²+2as
代入已知值,我们得到:
v²=0²+2×10×20
v²=0+400
v²=400
√v²=√400
v=20m/s
因此,小球撞击地面的最终速度为20m/s。
现在,
根据运动学第一公式,我们知道:
v=u+at
代入所需的值,我们得到:
20=0+10×t
20=10t
t=20/10
t=2s
因此,小球撞击地面所需的时间为2秒。
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