[高一物理]总质量为M的氢气球在高空以速度v匀速下降.总质量为M的氢气球在高空以速度v匀速下降,为阻止气球下降,释放一质量为m的重物,若不计空气阻力,试求(1)气球经过多长时间停止下降.(2)若重物还没落地,试求此时重物的速度.
问题描述:
[高一物理]总质量为M的氢气球在高空以速度v匀速下降.
总质量为M的氢气球在高空以速度v匀速下降,为阻止气球下降,释放一质量为m的重物,若不计空气阻力,试求(1)气球经过多长时间停止下降.(2)若重物还没落地,试求此时重物的速度.
答
.......着问题。。。。。。太难了 能借张草稿纸吗?
答
(1)a=mg/M
t=v/a
t=Mv/mg
(2)
动量定理
Mv=mv2
v2=Mv/m
答
匀速下降,说明重力和浮力相等了,释放质量为m的重物产生的重力为F1=mg,则氢气球获得向上的浮力F2=F1,产生反向的加速度为
a=-F2/(M-m)=-mg/(M-m),
由v2=v1+at及v2=0,v1=v得:t=v/a=v(M-m)/(mg)
如果此时重物还没落地,根据动量守恒定理得
Mv=mv'则,重物的速度为v'=Mv/m
答
mg是这个氢气球在抛掉m的重物获得的上升的力,现在要用这个力抵消掉它的下降速度,就可以算出时间了,然后再用这个时间来计算重物的速度还不简单,重物同样受到mg的力量,只是,在这个基础上要加上一个v的初速度!