问题 计算题

从地面上以初速度v0竖直向上抛出一质量为m的球,若运动过程中受到的空气阻力与其速率成正比关系,球运动的速率随时间变化规律如图所示,t1时刻到达最高点,再落回地面,落地时速率为v1,且落地前球已经做匀速运动。求:

(1)球从抛出到落地过程中克服空气阻力所做的功;

(2)球抛出瞬间的加速度大小;

(3)球上升的最大高度H。

答案

解:(1)由动能定理得

克服空气阻力做功

(2)空气阻力f=kv

落地前匀速运动,则mg-kv1=0

刚抛出时加速度大小为a0,则mg+kv0=ma0

解得

(3)上升时加速度为a,-(mg+kv)=ma

取极短△t时间,速度变化△v,有:

上升全程

 

单项选择题
单项选择题