题目内容
一个气球以加速度
下落,当它抛出一些物体后,恰能以
加速上升,假设气球在空气中受阻力不计,求抛出的物品与气球原来的质量之比是多少?
答案:1:3
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解:由于气球抛出物品前后的加速度均已知,故可取气球为研究对象.设气球总质量为 M,由题意知气球下降时受到向下的重力Mg和向上的空气浮力F的作用,上升时受到向下的重力(M-m)g和向上的浮力F的作用,它们受力图分别如图1和图2所示.
根据牛顿第二定律F(合)=ma,得: 两式相加得 2Ma=m(g+a),即:抛出物体的质量与原来气球的质量比为 在解决实际问题中,在有些条件题目中未明确给出的情况下,应根据需要设出,以利于应用物理规律分析求解问题. |
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