Question

【題目】如圖所示，懸掛的直桿AB長L=20m，在距其下端h=5m處，有一長為L'=20m的無底圓筒CD，若將懸線剪斷，則：

（1）直桿B端到C點時的速度是多少？
（2）直桿AB穿過圓筒所用的時間為多少？（g取10m/s2）

Answer 1

【答案】
（1）解：根據速度位移公式得，2gh=vB2﹣0，得：vB= ．

答：直桿B端到C點時的速度是10m/s．

（2）解：根據位移時間公式得，h= gtBC2，得：tBC= =1s

（h+L′+L）= gtAD2，得：tAD= = s=3s

則直桿AB穿過圓筒所用的時間t=tAD﹣tBC=3﹣1=2s．

答：直桿AB穿過圓筒所用的時間為2s．

【解析】（1）根據勻變速直線運動的速度位移公式求出直桿B端到C點的速度大小．（2）根據位移時間公式求出直桿B端到達C點和直桿A端離開D點的時間，從而得出直桿AB穿過圓筒所用的時間．
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解自由落體運動的相關知識，掌握（1）條件:初速度為零，只受重力作用；（2）性質:是一種初速為零的勻加速直線運動，a=g．