一宠物毛毛狗“乐乐”在玩耍时不慎从离地h1=19.5m高层阳台无初速度竖直掉下,当时刚好是无风天气,设它的质量m=2kg,在“乐乐”开始掉下的同时,几乎在同一时刻刚好被地面上的一

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 动能定理/2022-11-05 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

一宠物毛毛狗“乐乐”在玩耍时不慎从离地h1=19.5m高层阳台无初速度竖直掉下,当时刚好是无风天气,设它的质量m=2kg,在“乐乐”开始掉下的同时,几乎在同一时刻刚好被地面上的一位保安发现并奔跑到达楼下,奔跑过程用时2.5s,恰好在距地面高度为h2=1.5m处接住“乐乐”,“乐乐”缓冲到地面时速度恰好为零,设“乐乐”下落过程中空气阻力为其重力的0.6倍,缓冲过程中空气阻力为其重力的0.2倍,重力加速度g=10m/s2.求:
(1)为了营救“乐乐”允许保安最长的反应时间;
(2)在缓冲过程中保安对“乐乐”做的功.

◎ 答案

(1)对“乐乐”用牛顿第二定律mg-0.6mg=ma1求得:a1=4m/s2        
“乐乐”下落过程:h1-h2=
1
2
a1t2

求得:t=3s                                  
允许保安最长反应时间:t=(3-2.5)s=0.5s       
(2)“乐乐”下落18m时的速度υ1=a1t=12m/s       
缓冲过程中,对“乐乐”由动能定理得:W+mgh2-0.2mgh2=0-
1
2
mυ12

解得:W=-168J 
答:(1)为了营救“乐乐”允许保安最长的反应时间为0.5s;(2)在缓冲过程中保安对“乐乐”做的功-168J.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“一宠物毛毛狗“乐乐”在玩耍时不慎从离地h1=19.5m高层阳台无初速度竖直掉下,当时刚好是无风天气,设它的质量m=2kg,在“乐乐”开始掉下的同时,几乎在同一时刻刚好被地面上的一…”主要考查了你对  【匀变速直线运动的位移与时间的关系】,【牛顿第二定律】,【动能定理】  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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