5(РГУНГ 2003). С высоты 12 м брошен мяч вертикально вверх со скоростью 2 м/с. На какой высоте окажется мяч через 1 с?
Решение:
Решим задачу последовательно рассматривая участки. Чаще всего именно такое решение можно встретить у школьников.
Из уравнения скорости определим время поднятия до максимальной высоты
Вертикальную ось направляем вверх. Тогда время t1 = vo/g = 2/10 = 0,2 с. Здесь мы учли, что в верхней точке подъема мгновенная скорость тела равна нулю.
Высота же подъема, от точки бросания тела вверх, равна
Сделаем промежуточный вывод: тело находится на высоте 12,2 м от основания и свободно падает вниз 1 с – 0,2 с = 0,8 с.
Направим ось вниз и рассмотрим, какое расстояние пролетит свободно падающее тело вниз без начальной скорости.
Тело успевает пролететь 3,2 м с высоты 12,2 м. Откуда H = 12,2 – 3,2 = 9 м.
Рассмотрим второй способ.
Запишем уравнение высоты
Где ось выбираем вверх, начало отсчета у основания. Тогда
Ответ: H = 9 м.
Примечание:
- Выбор метода решения играет большую роль в экономии времени. Правильно не всегда сложно.
- Решая задачу, пробуйте разные методы, это Вас значительно развивает.