科研人員乘氣球進行科學(xué)考察。氣球、座艙、壓艙物和科研人員的總質(zhì)量為990kg。氣球在空中停留一段時間后，發(fā)現(xiàn)氣球漏氣而下降，及時堵住堵住時氣球下降速度為1m/s，且做勻加速運動，4s內(nèi)下降了12m。為使氣球安全著陸，向艙外緩慢拋出一定的壓艙物。此后發(fā)現(xiàn)氣球做勻減速運動，下降速度在5分鐘內(nèi)減少了3m/s。若空氣阻力和泄漏氣體的質(zhì)量均可忽略，重力加速度g=9.89m/s2，求拋掉的壓艙物的質(zhì)量。 
解：設(shè)堵住漏洞后，氣球的初速度為v0，所受的空氣浮力為F，氣球、座艙、壓艙物和科研人員的總質(zhì)量為m，由牛頓第二定律得mg－F=ma ①
式中a是氣球下降的加速度。以此加速度在時間t內(nèi)下降了h，則 ②
當(dāng)向艙外拋掉質(zhì)量為m'的壓艙物后，有F－（m－m'）g=（m－m'）a' ③
式中a'是拋掉壓艙物后氣球的加速度。由題意，此時a'方向向上，△v=a'△t ④
式中△v是拋掉壓艙物后氣球在△t時間內(nèi)下降速度的減少量。由①③得 ⑤
將題設(shè)數(shù)據(jù)m=990kg，v0=1m/s，t=4s，h=12m，△t=300s，△v=3m/s，g=9.89m/s2代入②④⑤式得m'=101kg
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源：北京模擬題 題型：計算題

一滑塊（可視為質(zhì)點）經(jīng)水平軌道AB進入豎直平面內(nèi)的四分之一圓弧形軌道BC。已知滑塊的質(zhì)量m=0.50kg，滑塊經(jīng)過A點時的速度υA=5.0m/s，AB長x=4.5m，滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.10，圓弧形軌道的半徑R=0.50m，滑塊離開C點后豎直上升的最大高度h=0.10m。取g=10m/s2。求
（1）滑塊第一次經(jīng)過B點時速度的大��；
（2）滑塊剛剛滑上圓弧形軌道時，對軌道上B點壓力的大��；
（3）滑塊在從B運動到C的過程中克服摩擦力所做的功。

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科目：高中物理 來源：同步題 題型：計算題

A、B兩物體質(zhì)量分別為m1、m2，如圖所示，靜止在光滑水平面上，現(xiàn)用水平外力F推物體A，使A、B一起加速運動，求A對B的作用力多大？

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科目：高中物理 來源：海南省模擬題 題型：填空題

2008年8月在我國北京舉行的奧運會蹦床比賽中，我國男、女運動員均獲得金牌。假設(shè)表演時運動員僅在豎直方向運動，通過傳感器將彈簧床面與運動員間的彈力隨時間的變化規(guī)律在計算機上繪制出如圖所示的曲線，當(dāng)?shù)刂亓铀俣热?0 m/s2。依據(jù)圖像給出的信息可知，運動過程中運動員的質(zhì)量為____，運動過程中運動員的最大加速度值為____。

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科目：高中物理 來源：山東省高考真題 題型：不定項選擇

圖示為某探究活動小組設(shè)計的節(jié)能運動系統(tǒng)。斜面軌道傾角為30°，質(zhì)量為M的木箱與軌道的動摩擦因數(shù)為。木箱在軌道端時，自動裝貨裝置將質(zhì)量為m的貨物裝入木箱，然后木箱載著貨物沿軌道無初速滑下，與輕彈簧被壓縮至最短時，自動卸貨裝置立刻將貨物卸下，然后木箱恰好被彈回到軌道頂端，再重復(fù)上述過程。下列選項正確的是

[     ]

A．m＝M 　
B．m＝2M 　
C．木箱不與彈簧接觸時，上滑的加速度大于下滑的加速度 　
D．在木箱與貨物從頂端滑到最低點的過程中，減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為彈簧的彈性勢能

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科目：高中物理 來源：期末題 題型：不定項選擇

質(zhì)量為m的物體沿傾角為α的粗糙斜面以加速度a下滑，物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ，則
[     ]
A．物體下滑的加速度為a=g（sinα+μcosα）
B．物體下滑的加速度為a=g（sinα-μcosα）
C．若物體質(zhì)量增至2m而材料沒變，則沿斜面加速度下滑的加速度仍為a
D．若物體質(zhì)量增至2m而材料沒變，則沿斜面加速度下滑的加速度仍為2a

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科目：高中物理 來源：0115 同步題 題型：單選題

質(zhì)量為m的木塊位于粗糙水平桌面上，若用大小為F的水平恒力拉木塊，其加速度大小為a。當(dāng)拉力方向不變，大小變?yōu)?F時，木塊的加速度大小為a′，則
[     ]
A．a(chǎn)′=a
B．a(chǎn)′＜2a
C．a(chǎn)′＞2a
D．a(chǎn)′=2a

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科目：高中物理 來源：江蘇期末題 題型：不定項選擇

如圖，在一直立的光滑管內(nèi)放置一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧，管口上方O點與彈簧上端初位置A的距離為h，一質(zhì)量為m的小球從O點由靜止下落，壓縮彈簧至最低點D，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，不計空氣阻力。小球自O(shè)點下落到最低點D的過程中，下列說法中正確的是
[     ]
A．小球最大速度的位置隨h的變化而變化
B．小球的最大速度與h無關(guān)
C．小球的最大加速度大于重力加速度
D．彈簧的最大壓縮量與h成正比

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科目：高中物理 來源：同步題 題型：不定項選擇

傳送帶以v1的速度勻速運動，物體以v2的速度滑上傳送帶，物體速度方向與傳送帶運行方向相反，如圖所示。已知傳送帶長度為L，物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ，則以下判斷正確的是
A．當(dāng)v2、μ、L滿足一定條件時，物體可以從A端離開傳送帶，且物體在傳送帶上運動的時間與v1無關(guān)
B．當(dāng)v2、μ、L滿足一定條件時，物體可以從B端離開傳送帶，且物體離開傳送帶時的速度可能大于v1
C．當(dāng)v2、μ、L滿足一定條件時，物體可以從B端離開傳送帶，且物體離開傳送帶時的速度可能等于v1
D．當(dāng)v2、μ、I滿足一定條件時，物體可以從B端離開傳送帶，且物體離開傳送帶時的速度可能小于v1

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同步練習(xí)冊答案