问题 问答题

如图所示,质量为m的小球P位于距水平地面高度H处,在水平地面的上方存在一定厚度的“作用力区域”,如图中的虚线部分。当小球进入“作用力区域”后将受到竖直向上的恒定作用力FF=5mgF对小球的作用刚好使从静止释放的小球不与水平地面接触。H=25 m,g=10 m / s2。 求:

(1)作用力区域的厚度h=?

(2)小球从静止释放后的运动是周期性的运动,周期T=?(即从P点开始运动到又回到P点所用的时间)

答案

(1)5m (2)5s

(1)根据动能定理有mgHFh=0·····(2分)

h=5 m··········(2分)

(2) 设小球在作用力区域上方运动的时间是t1,进入作用力区域的速度是v,在作用力区域内加速度是a,运动的时间是t2,则

t1=2 s···········(2分)

vg t1

a················(2分)

va t2

g t1a t2·······················(2分)

解得t2=0.5 s····················(2分)

 小球运动的周期T=2 (t1t2)··········(2分)

解得T=5s···············(2分)

单项选择题
单项选择题