◎ 题目

如图所示，长L=75 cm的静止直筒中有一不计大小的小球，筒与球的总质量为4 kg，现对筒施加一竖直向下、大小为21 N的恒力，使筒竖直向下运动，经t=0.5s时间，小球恰好跃出筒口，求小球的质量。（取g=10m/s2）

◎ 答案

解：设筒与小球的总质量为M，小球的质量为m，筒在重力及恒力的共同作用下竖直向下做初速为零的匀加速运动，设加速度为a；小球做自由落体运动，设在时间t内，筒与小球的位移分别为h1、h2（球可视为质点），如图所示 由运动学公式得， 又有：L=h1-h2 代入数据解得：a=16 m/s2 又因为筒受到重力(M-m)g和向下作用力F，据牛顿第二定律有F+(M-m)g=(M-m)a 代入数据得m=0.5 kg

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，长L=75cm的静止直筒中有一不计大小的小球，筒与球的总质量为4kg，现对筒施加一竖直向下、大小为21N的恒力，使筒竖直向下运动，经t=0.5s时间，小球恰好跃出筒口，…”主要考查了你对  【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。