以《原神》为背景的匀变速直线运动物理考题

14、(共12分)
“我虽无意逐鹿，却知苍生苦楚”，《原神》这款游戏近年广为流行。
旅行者在湖面上使用了“下落攻击”(如图)。从空中初始位置下落击中湖面，继续落入湖底，整个过程是匀变速直线运动。
旅行者在高度h为80 m空中（静止状态）到击中湖面目标的过程是加速为10 m/s²的匀加速直线运动；入湖水后做匀减速直线运动，落入湖底时速度为0 m/s，从空中到湖底全过程用时9秒。
(1) 求开始下落至击中目标用时

这是一道结合热门游戏《原神》场景的中学物理匀变速直线运动考题，总分为12分。题目以游戏中旅行者的“下落攻击”为背景，设定旅行者从80米高空静止下落，空中做加速度10m/s²的匀加速直线运动，击中湖面后做匀减速直线运动直至湖底速度为0，全过程用时9秒，要求计算下落至击中湖面的用时。图片中配有《原神》旅行者下落攻击的游戏截图和运动过程示意图，将趣味游戏场景与物理知识结合，让严肃的物理题更具吸引力。同时我们可以解答这道题：设下落至湖面的时间为t₁，根据匀加速直线运动公式h=½at₁²，代入h=80m，a=10m/s²，可得80=½×10×t₁²，计算得t₁²=16，t₁=4秒，即开始下落至击中湖面用时4秒。

这道题是出题者结合当下热门开放世界游戏《原神》的经典场景改编的中学物理练习题，这类题目常出现在中学物理的随堂练习、单元测试或者趣味拓展题中，目的是通过学生熟悉的游戏场景提升对物理题的兴趣，图片是该考题的扫描件，来源为中学物理相关的练习资料。