题目内容
10.一热气球以5m/s的初速度,由地面开始匀速上升,运动30s末有一小物体从气球上脱落,已知小物体此后做竖直上抛运动,则此小物体经过多长时间能落回地面?触地时的速度是多大?(空气阻力不计,重力加速度g取10m/s2)分析 物体先匀速直线上升30s,然后做竖直上抛运动,对全程根据位移时间关系公式列式求解时间,根据速度时间关系公式列式求解触地时的速度.
解答 解:气球以5m/s的速度从地面匀速竖直向上运动,经30s后从气球上脱落一物体,此时物体离地高度为:
h=v0t0=5×30m=150m
物体脱落后做竖直上抛运动,以竖直向上为正方向,根据位移时间公式,有:
-h=v0•t-$\frac{1}{2}g{t}^{2}$
代入数据得:-150=5t-5t2;
解得 t=6s
触地时的速度 vt=v0-gt=5-10×6=-55m/s,即方向竖直向下.
答:物体脱落后经过6s时间,可落到地面,到达地面时物体速度大小为55m/s,方向竖直向下.
点评 本题关键是明确物体的运动性质,对竖直上抛运动,全程为匀变速的直线运动,根据位移公式和速度公式分别列式.也可以采用分段法研究.
练习册系列答案
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A. | 克服重力做功2.5J | B. | 电势能增加1 J | ||
C. | 动能增加2.5 J | D. | 克服空气阻力做功0.5 J |
18.如图所示,一个物体静止于粗糙斜面上,则物体受到力的个数是( )
A. | 1个 | B. | 2个 | C. | 3个 | D. | 4个 |
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A. | φC=400 V | B. | φC=-400 V | C. | φC=-200 V | D. | φC=200 V |