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路灯距地面高度为H,行人身高为h,若人以匀速度V0背离路灯行走,问人头影的移动速度为多大

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/21 22:06:06
路灯距地面高度为H,行人身高为h,若人以匀速度V0背离路灯行走,问人头影的移动速度为多大
设t=0时刻,人位于路灯的正下方O处,在时刻t,人走到S处,根据题意有
OS=vt ①
过路灯P和人头顶的直线与地面的交点M 为t时刻人头顶影子的位置,OM 为头顶影子到0点的距离.由几何关系,有
H/OM=h/(OM-OS) ②
解式①、②得 OM=H*v*t/(H-h).因OM 与时间t成正比,故人头顶的影子做匀速运动.
(2)在时刻t,人影的长度为SM,由几何关系,有
SM=OM-OS ③
由式①~③得 SM=hvt/(H-h)
因此影长SM与时间t成正比,影长随时间的变化率k=hv/(H-h)