载人气球原来静止在空中,与地面距离为h,已知人的质量为m,气球质量(不含人的质量)为M.若人要沿轻绳梯返回地面,则绳梯的长度至少为多长?

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 动量守恒定律/2022-11-16 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

载人气球原来静止在空中,与地面距离为h,已知人的质量为m,气球质量(不含人的质量)为M.若人要沿轻绳梯返回地面,则绳梯的长度至少为多长?

◎ 答案

设人沿绳梯滑至地面,绳梯长度至少为L.以人和气球的系统为研究对
魔方格
象,竖直方向动量守恒,规定竖直向下为正方向可得:
0=Mv2+mv1…①
人沿绳梯滑至地面时,气球上升的高度为L-h,速度大小:v2=
L-h
t
…②
人相对于地面下降的高度为h,速度大小为:v1=
h
t
…③
将②③代入①得:
0=M(-
L-h
t
)+m?
h
t

解得:L=
m+M
M
h

答:绳梯的长度至少为
m+M
M
h

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“载人气球原来静止在空中,与地面距离为h,已知人的质量为m,气球质量(不含人的质量)为M.若人要沿轻绳梯返回地面,则绳梯的长度至少为多长?…”主要考查了你对  【动量守恒定律】  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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