问题
问答题
如图所示，离地面足够高处有一竖直的空管，质量为
，管长为
24m， M、N为空管的上、下两端，空管受到
16N竖直向上的拉力作用，由静止开
始竖直向下做加速运动，同时在M处一个大小不计的小球沿管的轴线竖直上抛，小球
只受重力，取g=10m/s2.求：
小题1:若小球上抛的初速度为10m/s，经过多长时间从管的N端穿处.
小题2:若此空管的N端距离地面64m高，欲使在空管到达地面时小球必须落到管内，
在其他条件不变的前提下，求小球的初速度大小的范围.
答案
小题1:
小题2:
到
范围内
小题1:取向下为正，小球初速度
，加速度
，
对空管，由牛顿第二定律可得
得
（2分）
设经
时间，小球从N端穿出，小球下落的高度
（2分）
空管下落的高度
（2分）
则，
（2分）
联立得: 
代入数据解得：；
s（舍） （1分）
小题2:设小球初速度
，空管经
时间到达地面，则
得
（2分）
小球在时间下落高度为
（2分）
小球落入管内的条件是64m≤
≤88m （2分）
解得：
≥≥
（2分）
所以小球的初速度大小必须在到范围内.