a, lấy g=10m/s

ta có \(300=\dfrac{1}{2}gt^2\Rightarrow t=\sqrt{60}\left(s\right)\)

b, vận tốc đầu của vật là -5m/s

\(300=-5.t+\dfrac{1}{2}gt^2\Rightarrow t\approx8,3\left(s\right)\)

c, vận tốc đầu 5m/s

\(300=5t+\dfrac{1}{2}gt^2\Rightarrow t\approx7,262\left(s\right)\)

B

chọn gốc tọa độ tại nơi thả vật

chiều dương là chiều chuyển động của khí cầu

gốc thời gian là từ lúc thả vật

ta có : tọa độ của khí cầu sau 2s là : x₁ = 5.2 = 10 (m)

tọa độ của vật sao 2s là : x₂ = \(\dfrac{-10.2^2}{2}\) = -20 (m)

vậy sau 2s vật cách khí cầu là : S = \(\left|10\right|\) + \(\left|-20\right|\) = 30 (m)

chiều dài tổng đường đi của vật trong 2s đó là : S₂ = \(\left|-20\right|\) = 20

Trong trường hợp khí cầu đang bay lên thì lúc đầu vật được ném lên cao với vận tốc đầu v 0  = 4,9 m/s bằng vận tốc bay lên của khí cầu từ độ cao s và chuyển động chậm dần đều trong khoảng thời gian  t 2  lên tới độ cao lớn nhất, tại đó v = 0. Khoảng thời gian  t 2  được tính theo công thức:

v =  v 0  – g t 2  = 0 ⇒  t 2  = 0,5 s

Sau đó vật lại rơi tự do từ độ cao lớn nhất xuống đến độ cao 300 m trong thời gian  t 2  = 0,5 s, rồi tiếp tục tơi nhanh dần đều với vận tốc  v 0  = 4,9 m/s từ độ cao 300 m xuống tới đất trong khoảng thời gian  t 1  ≈ 7,3 s (giống như trường hợp trên).

Như vậy, khoảng thời gian chuyển động của vật sẽ bằng: t = 2 t 2  +  t 1  = 2.0,5 + 7,3 = 8,3 s.

Lấy g=10m/s²

a, Khi khình khí cầu đứng yên

\(t=\sqrt{\dfrac{2h}{g}}=\sqrt{\dfrac{2\cdot300}{10}}=2\sqrt{15}\left(s\right)\)

b, Trong trường hợp khí cầu đang bay lên thì lúc đầu vật được ném lên cao với vận tốc đầu v0 = 5 m/s bằng vận tốc bay lên của khí cầu từ độ cao s và chuyển động chậm dần đều trong khoảng thời gian t₁ lên tới độ cao lớn nhất, tại đó v = 0. Khoảng thời gian t₁ được tính theo công thức:

\(t_1=\dfrac{0-5}{-10}=0,5\left(s\right)\)

Sau đó vật lại rơi tự do từ độ cao lớn nhất xuống đến độ cao 300 m trong thời gian t₁ = 0,5 s, rồi tiếp tục tơi nhanh dần đều với vận tốc v0 = 5m/s từ độ cao 300 m xuống tới đất trong khoảng thời gian

ta có:\(s=v_0t_2+\dfrac{1}{2}gt_2^2\Rightarrow300=5t_2+5t^2_2\Rightarrow t_2\approx7,3\left(s\right)\)

Như vậy, khoảng thời gian chuyển động của vật sẽ bằng: t = 2t₁ + t₂ = 2.0,5 + 7,3 = 8,3 s.

c, Trong trường hợp khí cầu đang hạ xuống thì vật rơi nhanh dần đều với vận tốc đầu v0 = 5m/s bằng vận tốc hạ xuống của khí cầu từ độ cao s được tính theo công thức 

\(s=v_0t_3+\dfrac{1}{2}gt_3^2\Rightarrow300=5t_3+5t^2_3\Rightarrow t_3\approx7,3\left(s\right)\)

Vậy khoảng thời gian chuyển động của vật sẽ bằng 7,3 (s)

Trong trường hợp khí cầu đang hạ xuống thì vật rơi nhanh dần đều với vận tốc đầu v 0 = 4,9 m/s bằng vận tốc hạ xuống của khí cầu từ độ cao s được tính theo công thức s =  v 0 t + (g t 2 )/2

Thay số vào ta thu được phương trình bậc 2:

300 = 4.9t + (9.8 t 2 )/2 ⇔  t 2  + t - 300/4.9 = 0

Giải ra ta tìm được t ≈ 7,3 s (chú ý chỉ lấy nghiệm t > 0)

Như vậy thời gian rơi của vật là t ≈ 7,3 s

Độ cao cao nhất khinh khí cầu đạt được là: 0,8 . 50 = 40 (m)

Khoảng cách khinh khí cầu di chuyển sau 27 giây hạ độ cao là: \(\dfrac{5}{9}.27 = 15\) (m)

Vậy sau 27 giây từ khi hạ độ cao, khinh khí cầu cách mặt đất: 40 – 15 = 25 (m)