题目内容

(12分)在距沙坑表面高h=8m处,以v0=22m/s的初速度竖直向上抛出一质量m=0.5kg的物体,物体落到沙坑并陷入沙坑d=0.3m深处停下。若物体在空中运动时的平均阻力是重力的0.1倍(g=10m/s2)。求:

(1)物体上升到最高点时离开沙坑表面的高度H;
(2)物体在沙坑中受到的平均阻力F是多少?
(1)H=30m (2)F=455N

试题分析:(1)物体上升到最高点时离抛出点h,
由动能定理得
-(mg+f)h=0-mv02/2 ①   
f=0.1mg      ②    
由①②并代入数据得h=22m       
离开沙坑的高度H=8+h=30m      
(2)物体在沙坑中受到的平均阻力为F,
从最高点到最低点的全过程中:
mg(H+d)—fH—Fd=0          
代入数据得F=455N             
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