一个气球从静止开始在地面以1.25m/s2的加速度沿竖直方向上升,若气球和随气球一起上升的吊篮总质量为2kg,在离地面40m处,吊篮中落下一个质量为0.5kg的物体,如果不计空气

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 竖直上抛运动/2022-09-09 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

一个气球从静止开始在地面以1.25m/s2的加速度沿竖直方向上升,若气球和随气球一起上升的吊篮总质量为2kg,在离地面40m处,吊篮中落下一个质量为0.5kg的物体,如果不计空气阻力,气球所受浮力在上升过程中始终不变,物体落地时气球离地面多高?(g取10m/s2

◎ 答案

离地面40m高度时,气球的速度为v,则v2=2ah
解得v=

2ah
=

2×1.25×40
m/s=10m/s

重物做竖直上抛运动,根据x=v0t+
1
2
at2
得,有:40=-10t+5t2,解得t=4s,t=-2s(舍去).
未掉下物体时,有F-Mg=Ma
掉下物体后,有:F-(M-m)g=(M-m)a′
联立两式解得a′=5m/s2
则气球上升的位移x′=vt+
1
2
at2=10×4+
1
2
×5×16m
=80m
则物体落地时气球离地面的高度H=80+40m=120m.
答:物体落地时气球离地面120m.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“一个气球从静止开始在地面以1.25m/s2的加速度沿竖直方向上升,若气球和随气球一起上升的吊篮总质量为2kg,在离地面40m处,吊篮中落下一个质量为0.5kg的物体,如果不计空气…”主要考查了你对  【竖直上抛运动】  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。

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