题目内容
如图所示，离地面足够高处有一竖直的空管，质量为2 kg，管长为24 m，M、N为空管的上、下两端，空管受到F＝16 N竖直向上的拉力作用，由静止开始竖直向下做加速运动，同时在M处一个大小不计的小球沿管的轴线竖直上抛，小球只受重力，取g＝10 m/s2．求：
(1)若小球上抛的初速度为10 m/s，经过多长时间从管的N端穿处．
(2)若此空管的N端距离地面64 m高，欲使在空管到达地面时小球必须落到管内，在其他条件不变的前提下，求小球的初速度大小的范围．
答案：
解析：
解析：
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解析：(1)取向下为正，小球初速度v0＝－10 m/s，加速度g＝10 m/s2， 对空管，由牛顿第二定律可得mg－F＝ma得a＝2 m/s2(2分) 设经t时间，小球从N端穿出，小球下落的高度h1＝v0t＋ 空管下落的高度h2＝ 则，h1－h2＝L 联立得：v0t＋ 代入数据解得：t1＝4 s；t2＝－1.5 s(舍)(2分) (2)设小球初速度v0，空管经 得 小球在 小球落入管内的条件是64 m≤h≤88 m解得：－32 m/s≥v0≥－29 m/s 所以小球的初速度大小必须在29 m/s到32 m/s范围内(2分) |
gt2(1分)
at2；(1分)
gt2－
时间到达地面，则H＝
2
＝
＝8 s(1分)
＋
(2分)
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（2011?天门二模）如图所示，离地面足够高处有一竖直的空管，质量为2kg，管长为24m，M、N为空管的上、下两端，空管受到F=16N竖直向上的拉力作用，由静止开始竖直向下做加速运动，同时在M处一个大小不计的小球沿管的轴线以初速度v0竖直上抛，不计一切阻力，取g=10m/s2．求：
如图所示，离地面足够高处有一竖直的空心管，质量为2kg，管长为24m，M、N为空心管的上、下两端，空心管受到大小为16N的竖直向上的拉力作用，由静止开始竖直向下做匀加速运动，同时在M处有一个大小不计的小球以初速度为10m/s沿管的轴线做竖直上抛运动．求：
如图所示，离地面足够高处有一用绳连接的竖直空管，管长为24m，M、N为空管的上、下两端，空管以a=2m/s2的加速度由静止开始竖直向下做加速运动，同时在M处一个大小不计的小球沿管的轴线以初速度v0竖直上抛，不计一切阻力，取g=10m/s2．求：