Question

8．质量为5.0kg的物体，从离地面64m高处，由静止开始匀加速下落，经4s落地，当地的重力加速度g取10m/s²
试求：
（1）物体下落的加速度的大小；
（2）下落过程中物体所受阻力的大小．

Answer 1

分析 （1）根据匀变速直线运动的公式求出物体下落的加速度；
（2）根据牛顿第二定律求出阻力的大小．

解答 解：（1）由运动学的公式$x=\frac{1}{2}a{t}^{2}$得，
a=$\frac{2x}{{t}^{2}}=\frac{2×64}{{4}^{2}}m/{s}^{2}=8m/{s}^{2}$．
故物体下落的加速度大小为8m/s²．
（2）根据牛顿第二定律得，mg-f=ma
则f=mg-ma=5.0×10-5×8N=10N
故下落过程中物体所受阻力的大小为10N．
答：（1）物体在下落过程中加速度的大小为8m/s²；
（2）在下落过程中物体所受阻力f的大小为10N．

点评 解决本题的关键知道加速度是联系力学和运动学的桥梁，通过加速度，可以根据力求运动，也可以根据运动求力．