Question

18．一质量m=0.5kg的物体，从离地面h=36m的高处由静止开始加速下落，经过t=3s后落地，假设物体下落过程中所受的阻力f恒定，取g=10m/s²．求：
（1）物体在下落过程中加速度的大小．
（2）在下落过程中物体所受阻力f的大小．

Answer 1

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

解答 解：（1）由$x=\frac{1}{2}a{t}^{2}$得，a=$\frac{2x}{{t}^{2}}=\frac{72}{9}m/{s}^{2}=8m/{s}^{2}$．
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=5-0.5×8N=1N
故下落过程中物体所受阻力的大小为1N．
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1N．

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．