Question

3．一个物体的质量m=0.4kg，以初速度v₀=30m/s竖直向上抛出，经过t=2.5s物体上升到最高点．己知物体上升过程中所受到的空气阻力大小恒定，求物体上升过程中所受空气阻力的大小是多少？（g取9.8m/s²）

Answer 1

分析 根据匀变速直线运动的速度时间公式求出向上做匀减速直线运动的加速度大小，结合牛顿第二定律求出上升过程中空气阻力大小．

解答 解：物体向上做匀减速直线运动的加速度大小a=$\frac{{v}_{0}}{t}=\frac{30}{2.5}m/{s}^{2}=12m/{s}^{2}$，
根据牛顿第二定律得，mg+f=ma，
解得f=ma-mg=0.4×12-0.4×10N=0.8N．
答：物体上升过程中所受空气阻力的大小为0.8N．

点评 本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的基本运用，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁，基础题．