15.某足球比賽中甲方所有球員都攻過了半場,這時乙方守門員大腳開球,球在空中飛行3s后落地并滾向對方球門,若從乙方守門員開球到球入門共用了4.5s,入球門時球速為0.1m/s,又滾動了0.5s停止,求球落地后開始向前滾動的初速度.(球落地后的運動看作勻減速直線運動)

分析 根據(jù)速度時間公式求出勻減速運動的加速度大小,再結合速度時間公式求出球落地后開始向前滾動的初速度.

解答 解:球落在地面上到球門做勻減速直線運動的時間為:
t=4.5s-3s=1.5s,
采用逆向思維,根據(jù)v=at′,球勻減速的加速度大小為:
a=$\frac{v}{t′}=\frac{0.1}{0.5}m/{s}^{2}=0.2m/{s}^{2}$,
根據(jù)速度時間公式得,球落地后開始向前滾動的初速為:
v0=v-at=0.1+0.2×1.5m/s=0.4m/s.
答:球落地后開始向前滾動的初速度為0.4m/s.

點評 本題考查了勻變速直線運動的速度時間公式的基本運用,通過速度時間公式求出加速度大小是關鍵,基礎題.

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