物理高手请进:运动学问题

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/17 01:49:44
一蜗牛从地面开始沿竖直方向的杆向上爬,它上爬的速度v与离地面的高度h关系为:v=40/(20+h),求它上爬20m所用的时间
谢谢参与!前两种回答明显有误.第三种方法是可行的,但不适用于高中学生.经过几天思考,我有办法了,就是图象法:建立h-1/v 图象,图线下方的面积就是时间!

v=40/(20+h)
20+h=40/v
h=40/v-20
上爬20米,即h=20
20=40/v-20
40=40/v
v=1
时间=上爬距离/速度=20/1=20秒

v=40/(20+h),可知 当h=0时,Vmax=2m/s 当h增加时,速度减小
一般的匀减速运动表达式为h=v1t-1/2at^2
即v1=t/(1/2at^2+h)
显然 它上爬的速度v与离地面的高度h关系:v=40/(20+h)满足这一公式,那么可以判断蜗牛为匀减速运动
当h=20时,Vmin=1m/s
h=Vmaxt-1/2at^2
Vmax-at=Vmin
代入数据得t=40/3s

楼上都菜鸟~~v=40/(20+h),说的是速度随着高度的改变而改变,怎么能用时间=上爬距离/速度求呢~~再说,是减速运动,而不是匀减速运动
因此
应该用积分来求的
v=dh/dt
dt=dh/v,而v=40/(20+h),代入,得
dt=(20+h)/40 dh,积分得
t=h/2+h^2/80,代入数据从0积分到20得
t=15s