以30 m/s的初速度豎直向上拋出一個(gè)質(zhì)量為100 g的物體,2 s后到達(dá)最大高度,空氣阻力大小始終不變,g取10 m/s2。問:

(1)運(yùn)動(dòng)中空氣對(duì)物體的阻力大小是多少?

(2)物體落回原地時(shí)的速度有多大?

解:(1)小球在上升過程和下降過程中的受力情況如圖所示。取豎直向上的方向?yàn)檎较,設(shè)小球向上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度為a1,則由v=v0+at有

a1=-v0/t=-30/2 m/s2=-15 m/s2,負(fù)號(hào)表示a1的方向豎直向下。由牛頓第二定律-(mg+f)=ma1

所以f=0.5 N,即運(yùn)動(dòng)中空氣對(duì)物體的阻力大小為0.5 N。

(2)物體拋出后上升的最大高度h=-v02/2a1=30 m

由牛頓第二定律,下降過程中物體加速度為a2=-(mg-f)/m=-5 m/s2

負(fù)號(hào)表示方向向下

由v2=2a2(-h(huán))可得v=-m/s=-17.3 m/s

負(fù)號(hào)表示速度方向向下,即物體落回原地時(shí)速度大小為17.3 m/s。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,皮帶傳動(dòng)裝置與水平面夾角為30°,輪半徑R=
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 m,兩輪軸心相距L=3.75m,A、B分別使傳送帶與兩輪的切點(diǎn),輪緣與傳送帶之間不打滑.一個(gè)質(zhì)量為0.1kg的小物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=
3
6
.g取10m/s2
(1)當(dāng)傳送帶沿逆時(shí)針方向以v1=3m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),將小物塊無初速地放在A點(diǎn)后,它運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)需多長(zhǎng)時(shí)間?(計(jì)算中可取
252
≈16,
396
≈20)
(2)小物塊相對(duì)于傳送帶運(yùn)動(dòng)時(shí),會(huì)在傳送帶上留下痕跡.當(dāng)傳送帶沿逆時(shí)針方向勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),小
物塊無初速地放在A點(diǎn),運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)飛出.要想使小物塊在傳送帶上留下的痕跡最長(zhǎng),傳送帶勻速運(yùn)動(dòng)的速度v2至少多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,皮帶傳動(dòng)裝置與水平面夾角為30°,兩輪軸心相距L=3.8m,A、B分別是傳送帶與兩輪的切點(diǎn),輪緣與傳送帶之間不打滑,質(zhì)量為0.1kg的小物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=
3
6
.當(dāng)傳送帶沿逆時(shí)針方向以v1=3m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),將小物塊無初速地放入A點(diǎn)后從 B點(diǎn)離開傳送帶.小物塊相對(duì)于傳送帶運(yùn)動(dòng)時(shí),會(huì)在傳送帶上留下痕跡.(g取10m/s2)),下列說法正確的是(  )

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)傳送帶現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于機(jī)場(chǎng)、商店等公共場(chǎng)所,為人們的生活帶來了很多的便利.如圖所示,一長(zhǎng)度L=7m的傳送帶與水平方向間的夾角α=30°,在電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下以v=2m/s的速率順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng).在傳送帶上端接有一個(gè)斜面,斜面表面與傳送帶表面都在同一平面內(nèi).將質(zhì)量m=2kg可視作質(zhì)點(diǎn)的物體無初速地放在傳送帶底端,物體經(jīng)傳送帶作用后能到達(dá)斜面頂端且速度為零.若物體與傳送帶及物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)都為μ=
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,g=10m/s2,且最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,求:
(1)物體在從傳送帶底端運(yùn)動(dòng)到斜面頂端過程中傳送帶對(duì)物體所做的功;
(2)傳送帶上方所接的斜面長(zhǎng)度.

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科目:高中物理 來源:吉林省東北師大附中2009屆高三第四次摸底考試(物理) 題型:038

如圖所示,光滑斜面長(zhǎng)為2 m,傾角為30°,質(zhì)量為0.3 kg的物體m2從斜面頂部由靜止下滑,質(zhì)量為0.2 kg的另一物體m1同時(shí)從斜面底端以5 m/s的初速向上運(yùn)動(dòng),兩物體相碰后即粘在一起,設(shè)碰撞時(shí)間極短.(g=10 m/s2)

求:(1)兩物體碰撞后的速度;

(2)碰撞后經(jīng)過多長(zhǎng)時(shí)間兩物體到達(dá)斜面底端.

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科目:高中物理 來源:2010年遼寧省高一下學(xué)期期末考試物理試題 題型:計(jì)算題

一小球以v0=4m/s的初速從傾角為30°的斜面底端向上滑行,若上滑的最大距離l=1m,小球的質(zhì)量m=2kg,則小球滑回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能是多少?(g取10m/s2

 

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