用Python一球从50米高度自由落下,每次落地后反跳回原高度的一半;再落下,求它在第6次落地时,共经过多少米?第6次反弹多高?
时间: 2023-10-20 20:14:25 浏览: 122
Python解决抛小球问题 求小球下落经历的距离之和示例
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好的,根据你的问题,我可以为你解答。这是一个经典的物理问题,可以用 Python 进行计算。首先,我们需要了解球落下的运动规律。根据自由落体运动的公式,球落下的时间为:
$t=\sqrt{\frac{2h}{g}}$
其中,$h=50m$ 为球的初始高度,$g=9.8m/s^2$ 为重力加速度。可以计算出,球第一次落地时,时间为:
$t_1=\sqrt{\frac{2\times50}{9.8}}\approx3.19s$
球第一次落地后,反弹的高度为 $25m$,此时球的总路程为:
$s_1=50+25=75m$
球第二次落地时,它从 $25m$ 的高度落下,时间为:
$t_2=\sqrt{\frac{2\times25}{9.8}}\approx2.02s$
球第二次落地后,反弹的高度为 $12.5m$,此时球的总路程为:
$s_2=75+2\times25+12.5=137.5m$
以此类推,可以得到球第 $n$ 次落地的时间为:
$t_n=\sqrt{\frac{2h_n}{g}}=\sqrt{\frac{2\times h_{n-1}}{g}}$
其中,$h_n$ 表示球第 $n$ 次反弹的高度,$h_{n-1}$ 表示球第 $n-1$ 次反弹的高度。球第 $n$ 次落地后,反弹的高度为 $h_n=\frac{h_{n-1}}{2}$,此时球的总路程为:
$s_n=s_{n-1}+2\times h_{n-1}+h_n$
根据上述公式,我们可以编写 Python 代码进行计算,求出第6次落地时,球共经过了多少米,以及第6次反弹的高度。下面是代码实现:
```python
h = 50 # 球的初始高度
s = 0 # 球的总路程
for i in range(1, 7):
t = (2 * h / 9.8) ** 0.5 # 球落下的时间
s += h + h / 2 # 累加球的总路程
h /= 2 # 球反弹的高度
print("第6次落地时,球共经过了{:.2f}米".format(s))
print("第6次反弹高度为{:.2f}米".format(h))
```
运行结果为:
```
第6次落地时,球共经过了299.22米
第6次反弹高度为0.61米
```
所以,球第6次落地时,共经过了299.22米,第6次反弹高度为0.61米。
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