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牛顿运动定律的应用
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如图所示,离地面足够高处有一竖直的空管,质量为2kg,管长为24m,M、N为空管的上、下两端,空管受到F=16N竖直向上的拉力作用,由静止开始竖直向下做加速运动,同时在M处一个
网友投稿 2022-10-29 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图所示,离地面足够高处有一竖直的空管,质量为2kg,管长为24m,M、N为空管的上、下两端,空管受到F=16N竖直向上的拉力作用,由静止开始竖直向下做加速运动,同时在M处一个大小不计的小球沿管的轴线竖直上抛,小球只受重力,取
。求:
(1)若小球上抛的初速度为10m/s,经过多长时间从管的N端穿处。
(2)若此空管的N端距离地面64m高,欲使在空管到达地面时小球必须落到管内,在其他条件不变的前提下,求小球的初速度大小的范围。
◎ 答案
解:(1)取向下为正,小球初速度
,加速度
对空管,由牛顿第二定律可得:
解得:
设经t时间,小球从N端穿出,小球下落的高度
空管下落的高度
则
即
代入数据解得:
,
s(舍)
(2)设小球初速度
,空管经
时间到达地面,则
解得:
小球在
时间下落高度为
小球落入管内的条件是64m≤
≤88m
解得:
所以小球的初速度大小必须在
到
范围内
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,离地面足够高处有一竖直的空管,质量为2kg,管长为24m,M、N为空管的上、下两端,空管受到F=16N竖直向上的拉力作用,由静止开始竖直向下做加速运动,同时在M处一个…”主要考查了你对 【竖直上抛运动】,【牛顿运动定律的应用】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202210/348305.html
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