Question

如圖所示，直棒AB長5m，上端為A，下端為B．在B的正下方10m處有一長度為5m、內(nèi)徑比直棒大得多的固定空心豎直管手持直棒由靜止釋放，讓棒做自由落體運動（不計空氣阻力，重力加速度取g=10m∕s²）．求：
（1）直棒從開始下落至上端A離開空心管所用的時間；
（2）直棒上端A離開空心管時的速度；
（3）直棒在空心管中運動的時間（結果可用根式表示）．

Answer 1

（1）由 h=

1

2

gt2及h=10+5+5=20m           
得：t=

2h g

=

2×20 10

s=2s 
（2）由v=gt（或v²=2gh）得：
v=10×2m/s=20m/s   
（3）設B端到達空心豎直管上沿所用的時間為t₂，則有：h2=

1

2

g

t

22

t2=

2h2 g

=

2×10 10

s=

2

s
△t=t-t2=(2-

2

)s
答：（1）直棒從開始下落至上端A離開空心管所用的時間2s；
（2）直棒上端A離開空心管時的速度20m/s；
（3）直棒在空心管中運動的時間（2-

2

）s