◎ 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。