一题多解中体会运动学公式的奥秘

何花

例题 如图1所示，一滴雨滴从屋檐自由下落，下落途中用
的时间通过一个窗口，窗口的高度为2m，求屋檐离窗户顶部的高度.
方法一：基本公式
题目中所给的信息是雨滴通过窗户的过程，设雨滴到达窗户上边缘的速度为vA窗户的高度为h
解得：
设屋檐离窗户顶部的高度为H，屋檐到窗户上边缘的运动是自由落体运动，可以利用求出的vA，求出对应下落的时间t，再利用自由落体位移与时间的关系求出H
方法二：平均速度式
题目中所给的信息是雨滴通过窗户的位移和对应的时间，位移可以用平均速度和时间表达，而匀变速运动的平均速度就等于这段时间的初速度加末速度的一半
方法三：中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度
题目中所给的信息是雨滴通过窗户的位移和对应的时间，知道位移和对应的时间这是求解平均速度的典型物理量，对于匀变速直线运动，这段时间的平均速度就等于中间时刻的瞬时速度.
设雨滴从屋檐下落到窗口上边缘的时间为
方法四：位移差法
充分利用自由落体运动的初速度为零的特征，可以把窗户的高度看成两段自由落体运动的位移之差.
方法五：图象法