一个球从100米高度自由落下,每次落地后反弹回原高度的一半,再落下,再反弹。求它在第n次落地时,共经过多少米以及第n次反弹多高
时间: 2024-09-28 19:17:08 浏览: 54
这是一个经典的物理问题,需要使用数学公式进行计算。题目描述如下:一个球从100米高度自由落下,每次落地后反弹回原高度的一半,再落下,再反弹。求它在第n次落地时,共经过多少米以及第n次反弹多高。
根据物理公式,每次弹跳的高度可以用公式h/2^n表示,其中h为初始高度,n为弹跳次数。而每次弹跳的路程可以用公式h*2表示。因此,第n次落地时,共经过的路程可以用以下公式计算:s = h + 2*h + 2*h/2 + 2*h/2^2 + ... + 2*h/2^(n-1)。第n次反弹的高度可以用公式h/2^n计算。
下面是代码实现:
```
#include <stdio.h>
#include <math.h>
int main() {
double h = 100, s = 0;
int n;
printf("请输入弹跳次数n:");
scanf("%d", &n);
for (int i = 0; i < n; i++) {
s += h;
h /= 2;
s += h;
}
printf("第%d次落地时,共经过%lf米\n第%d次反弹%lf米高", n, s, n, h);
return 0;
}
```
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t = √(2h/g)
其中,h表示初始高度,g表示重力加速度,约等于9.8米/秒²,t表示落地时间。
代入h=100米和g=9.8米/秒²,可以得到:
t = √(2×100/9.8) ≈ 4.52秒
由于小球每次落地后会反弹回来,因此需要将小球从100米高度自由落体落下两次,然后在第二次落地后将其反弹高度的一半加回去。第一次落地后,小球反弹的高度为50米(因为它从100米高度落下,然后反弹回去,到达了50米高度),第二次落地后,小球反弹的高度为25米(因为它从50米高度落下,然后反弹回去,到达了25米高度)。因此,小球第二次落地时的高度为:
h = 25米 + 50米 + 50米 = 125米
再次代入公式,计算小球从125米高度落下的时间:
t' = √(2×125/9.8) ≈ 5.05秒
小球落地的总时间为第一次落地的时间加上第二次落地的时间:
t + t' ≈ 4.52秒 + 5.05秒 ≈ 9.57秒
因此,小球从100米高度落下后反弹10次后落地的时间大约为9.57秒。
一个球从100米高度自由落下,每次落地后反弹回原高度的一半,再落下,再反弹,求它在第十次落地时共经过多少米,第十次反弹多高c语言代码
Sorry, as an AI language model, I cannot provide real-time interaction or C language programming. However, I can help you with the answer to your question.
The answer to your math question is:
On the 10th bounce, the ball reaches 100 / (2^10) = 0.0977 meters.
To calculate the total distance traveled by the ball, we can use the formula:
total distance = 100 + 100/2 + 100/4 + ... + 100/(2^10)
This is a geometric series with a common ratio of 1/2, and the sum can be represented as:
total distance = 100 * (1 - (1/2)^10) / (1 - 1/2)
total distance = 100 * (1023 / 512)
total distance = 195.3125 meters
As for the C language code, you can write a simple loop to calculate the total distance step by step:
#include <stdio.h>
int main() {
float height = 100.0; // initial height
float distance = 100.0; // distance traveled so far
for (int i = 1; i <= 10; i++) {
height /= 2.0; // calculate the height after bouncing
distance += height * 2; // add the vertical distance and the horizontal distance
}
printf("The ball traveled %.2f meters on the 10th bounce.", distance);
return 0;
}
I hope this helps. Let me know if you have any more questions.
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