兩根長度均為L=5m的桿子豎直放置，如圖所示，A下端離地高度為H=20m，B下端開始放在水平地面上，將A從靜止開始釋放，同時給B一個豎直向上的初速度V0=20m/s，空中運動過程兩桿一直均保持豎直且不相碰 （g取10m/s2），求：
（1）兩桿從出發(fā)到開始相遇需多長時間？
（2）兩桿從開始相遇到相遇結(jié)束需多長時間？
分析：根據(jù)位移時間公式分別求出A下端和B上端的位移大小，兩桿從出發(fā)到開始相遇，二者位移之和等于H-L，從而可求時間；
兩桿從開始相遇到相遇結(jié)束，A的下端和B的上端通過的位移之和恰好為兩桿長度之和，從而可求總時間．
解答：解：（1）設(shè)經(jīng)過時間t兩桿開始相遇，A桿自由落體運動，
A下端下落位移：h1=
1
2
gt2
B豎直上拋，上端運動位移：h2=v0t-
1
2
gt2
相遇時滿足：h1+h2=H-L
聯(lián)立解得：t=0.75s                               
（2）兩桿從開始相遇到相遇結(jié)束所需時間t′，滿足：
h1+h2=2L
故解得：t′=0.5s
答：（1）兩桿從出發(fā)到開始相遇需0.75s；
（2）兩桿從開始相遇到相遇結(jié)束需0.5s
點評：解決本題的關(guān)鍵知道兩物體在空中相遇，兩物體的位移之和滿足的條件，根據(jù)自由落體運動和豎直上拋運動規(guī)律列式即可求解．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

豎直平面內(nèi)水平放置的光滑導(dǎo)軌，導(dǎo)軌間距為L，電阻不計，導(dǎo)軌間有水平方向的勻強磁場，磁感應(yīng)強的大小為B=2T，方向如圖，有有兩根質(zhì)量均為m=0.1kg，長度均為L=0.2m，電阻均為R=0.4Ω的導(dǎo)體棒ab和cd與導(dǎo)軌接觸良好，當(dāng)用豎直向上的力F使ab棒向上做勻速直線運動時，cd棒恰好靜止不動，g=10m/s2則（　　）

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2011?湖南模擬）如圖所示，兩根足夠長的光滑平行金屬導(dǎo)軌相距為l=0.5m，導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ=30°，整個導(dǎo)軌平面處于勻強磁場中，磁場的磁感應(yīng)強度大小B=0.4T，方向垂直導(dǎo)軌平面，在導(dǎo)軌上垂直導(dǎo)軌放置兩金屬棒ab和cd，長度均為0 5m，cd棒的質(zhì)量m=0.2kg、電阻R=0.2Ω，不計ab棒和金屬導(dǎo)軌的電阻，兩棒與金屬導(dǎo)軌接觸良好且可沿導(dǎo)軌自由滑動．現(xiàn)ab棒在外力作用下，始終以恒定速度v=1.5m/s沿著導(dǎo)軌向上滑動，cd棒則由靜止釋放，g取10m/s2．求：
（1）剛釋放cd棒時cd棒所受合力的大小和方向；
（2）閉合回路中的最大電流和金屬棒cd的最終速度．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，兩根固定的光滑的金屬導(dǎo)軌水平部分與傾斜部分平滑連接，兩導(dǎo)軌間距為L=0.5m，導(dǎo)軌的傾斜部分與水平面成θ=53°角．導(dǎo)軌的傾斜部分有一個勻強磁場區(qū)域abcd，磁場方向垂直于斜面向上，導(dǎo)軌的水平部分有n個相同的勻強磁場區(qū)域，磁場方向豎直向上，所有磁場的磁感應(yīng)強度大小均為B=1T，磁場沿導(dǎo)軌的長度均為L=0.5m，磁場左、右兩側(cè)邊界均與導(dǎo)軌垂直，導(dǎo)軌的水平部分中相鄰磁場區(qū)域的間距也為L．現(xiàn)有一質(zhì)量為m=0.5kg，電阻為r=0.2Ω，邊長也為L的正方形金屬線框PQMN，從傾斜導(dǎo)軌上由靜止釋放，釋放時MN邊離水平導(dǎo)軌的高度h=2.4m，金屬線框在MN邊剛滑進磁場abcd時恰好做勻速直線運動，此后，金屬線框從導(dǎo)軌的傾斜部分滑上水平部分并最終停止．取重力加速度g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6．求：

（1）金屬線框剛釋放時MN邊與ab的距離s；

（2）金屬線框能穿越導(dǎo)軌水平部分中幾個完整的磁場區(qū)域；

（3）整個過程中金屬線框內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱．

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科目：高中物理 來源：黃岡中學(xué)2010屆高三6月適應(yīng)性考試?yán)砭C能力測試物理A 卷 題型：計算題

如圖所示，兩根固定的光滑的金屬導(dǎo)軌水平部分與傾斜部分平滑連接，兩導(dǎo)軌間距為L=0.5m，導(dǎo)軌的傾斜部分與水平面成θ=53°角．導(dǎo)軌的傾斜部分有一個勻強磁場區(qū)域abcd，磁場方向垂直于斜面向上，導(dǎo)軌的水平部分有n個相同的勻強磁場區(qū)域，磁場方向豎直向上，所有磁場的磁感應(yīng)強度大小均為B=1T，磁場沿導(dǎo)軌的長度均為L=0.5m，磁場左、右兩側(cè)邊界均與導(dǎo)軌垂直，導(dǎo)軌的水平部分中相鄰磁場區(qū)域的間距也為L．現(xiàn)有一質(zhì)量為m=0.5kg，電阻為r=0.2Ω，邊長也為L的正方形金屬線框PQMN，從傾斜導(dǎo)軌上由靜止釋放，釋放時MN邊離水平導(dǎo)軌的高度h=2.4m，金屬線框在MN邊剛滑進磁場abcd時恰好做勻速直線運動，此后，金屬線框從導(dǎo)軌的傾斜部分滑上水平部分并最終停止．取重力加速度g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6．求：
（1）金屬線框剛釋放時MN邊與ab的距離s；
（2）金屬線框能穿越導(dǎo)軌水平部分中幾個完整的磁場區(qū)域；
（3）整個過程中金屬線框內(nèi)產(chǎn)生的焦耳熱．

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