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single_choice未知
一小球从高处自由落下,落地前最后1 s内的位移是总位移的7/16,设小球下落总时间为t,总高度为H,则t和H为多少?(g取10 m/s²)
答案解析
小球下落总时间t,总高度H=½gt²。最后一秒内的位移等于前t秒位移减前(t-1)秒位移:Δh=½gt²-½g(t-1)²=½g(2t-1)=5(2t-1)。由题意Δh/H=7/16,即5(2t-1)/(5t²)=7/16,化简得(2t-1)/t²=7/16,交叉相乘:16(2t-1)=7t²,即32t-16=7t²,7t²-32t+16=0,解得t=4 s或t=4/7 s(小于1,舍去)。故t=4 s,H=½×10×16=80 m。选项A计算t=3.5对应H=61.25不符比例,选项C t=3对应H=45,最后一秒位移45-20=25,比例25/45=5/9≈0.56≠7/16≈0.4375,选项D t=5对应H=125,最后一秒位移125-80=45,比例45/125=9/25=0.36≠0.4375。
题目分析
考查自由落体运动比例关系与方程求解,最后一秒位移与总位移之比条件,需建立方程
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