在离地面H=10m高的平台边缘,以v0=12m/s的速度竖直向上抛出一个小球,小球上升到最高点时比平台高出h=6m,若空气阻力f大小不变,g=10m/s2.求: (1)空气阻力与小球重力大小的比值f/mg. (2
问题描述:
在离地面H=10m高的平台边缘,以v0=12m/s的速度竖直向上抛出一个小球,小球上升到最高点时比平台高出h=6m,若空气阻力f大小不变,g=10m/s2.求:
(1)空气阻力与小球重力大小的比值
.f mg
(2)小球从抛出到落到地面所经过的时间t.
答
(1)从抛出到最高点,2a1h=v02
代入数据求得a1=
=v20 2h
m/s2=12m/s2122
2×6
根据牛顿第二定律:mg+f=ma1
f=ma1-mg=m(12-10)=2m
=f mg
=0.2 2m 10m
(2)上升过程所用时间t1=
=v0 a1
s=1s12 12
下落过程加速度a2=
=mg−f m
=8m/s210m−2m m
下落过程所用时间t2 h+H=
a21 2
t
22
得t2=
=
2(H+h) a2
s=2s
2×(10+6) 8
总时间 t=t1+t2=3s
答:(1)空气阻力与小球重力大小的比值为0.2.
(2)小球从抛出到落到地面所经过的时间t为3s.