问题
计算题
质量为M的气球上有一质量为m的人,共同静止在距地面高为h的高空中,现在从气球上放下一根不计质量的软绳,人沿着软绳下滑到地面,软绳至少为多长,人才能安全到达地面?
答案
解:设人下滑过程某一时刻速度大小为v,此时气球上升的速度大小为V,取向上方向为正方向,由动量守恒定律得:
MV-mv=0,即MV=mv
由于下滑过程中的任一时刻,人和气球的速度都满足上述关系,故它们在这一过程的平均速度也满足这一关系,即
则,即MH=mh
气球上升的高度为
人要安全到达地面,绳长至少为