- 竖直上抛运动
- 共2381题
质点以初速度ν0做竖直上抛运动,下列对该运动的判断正确的是( )
正确答案
解析
解:A、竖直上抛运动是竖直向上的匀速运动和自由落体运动的合运动,故A错误;
B、竖直上抛运动是竖直向上的匀速运动和自由落体运动的合运动,当ν0t<gt2时,物体位移小于零,则一定向下运动,故B正确;
C、竖直上抛运动是竖直向上的匀速运动和自由落体运动的合运动,当ν0t>gt2时,物体位移大于零,则可能向下运动,也可能向上运动,故C错误;
D、竖直上抛运动是竖直向上的匀速运动和自由落体运动的合运动,当ν0t=gt2时,物体位移等于零,则一定在抛出点,故D错误;
故选:B
以21m/s的初速度竖直上抛一小球.设小球在运动过程中所受空气阻力为球重的0.05倍,那么小球上升的最大高度是多少米,落回到抛出点的速度为多少?
正确答案
解析
解:(1)上升时小球受到重力和空气阻力作用,阻力方向与重力方向相同,小球所受的合力
F合=mg+kmg=ma
得小球上升时的加速度a1=g+kg=10+0.05×10m/s2=10.5m/s2
故根据速度位移关系知小球上升的最大高度;
(2)小球在下落时,阻力方向与重力方向相反,根据牛顿第二定律有
=10-0.05×10m/s2=9.5m/s2
再根据速度位移关系
v2=2a2x
知小球下落至出发点时的速度
答:小球上升的最大高度是21米,落回到抛出点的速度为20m/s.
将一物体由地面竖直上抛,不计阻力,物体达到的最大高度是H,若以地面为零势能面,在物体上升过程中有一位置,它的势能为动能的两倍,这一位置距地面的高度为______.
正确答案
解析
解:物体总的机械能为mgH,
当高度为h时,重力势能是动能的2倍,即动能为mgh,
由机械能守恒定律可得:mgh+mgh=mgH,则h=
故答案为:.
以初速度v0竖直上抛一个质量为m的物体,设物体在运动过程中所受到的阻力的大小不变,物体经过时间t到达最高点O,求:物体由最高点落回原地所用的时间.
正确答案
解析
解:根据题意,设物体所受的阻力为f,对上升过程,则:
mg+f=ma…①
v0=at…②
联立①②解得:f=m(-g)…③
对下降过程,则有:
mg-f=ma′…④
联立③④解得:a′=2g-…⑤
由h=…⑥
h=…⑦
由⑤⑥⑦得:t′=
答:物体由最高点落回原地所用的时间为.
某大厅的天花板离地面高为5m,一个氢气球下面系有重物(整体可视为质点),自地面静止起匀加速上升,碰到天花板上的钉子后气球被击破,重物立即自由下落(空气阻力不计),从气球上升至重物落回地面全部时间为3s.则重物自由下落的时间为______s,气球上升的加速度大小为______m/s2.
正确答案
1
2.5
解析
解:重物做自由落体运动,根据位移时间关系,有:h=,解得t=
;
故气球上升时间为:t1=3-1=2s;
根据位移时间关系,有:h=,解得:a=
=2.5m/s2;
故答案为:1,2.5.
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