问题 问答题

以12m/s的初速度竖直上抛一个质量为0.1kg的小球,经1s小球到达最高点,设空气阻力大小恒定,g=10m/s2,求

(1)小球上升的最大高度

(2)空气阻力的大小

(3)小球从落回原处的速度大小.

答案

(1)上升过程是匀减速直线运动,根据速度时间关系公式,有:

0=v0-at1

根据平均速度公式,有:

h=

v0
2
t1

联立解得:

a=-12m/s2

h=6m;

(2)上升过程,根据动能定理,有:

-(mg+f)h=0-

1
2
m
v20

解得:

f=

m
v20
2h
-mg=
0.1×122
2×6
-0.1×10
=0.2N;

(3)对下降过程,根据动能定理,有:

mgh-fh=

1
2
mv2-0

解得:

v=

2(mgh-fh)
m
=
2×(0.1×10×6-0.2×6)
0.1
=4
3
m/s;

答:(1)小球上升的最大高度为6m;

(2)空气阻力的大小为0.2N;

(3)小球落回原处的速度大小为4

3
m/s.

填空题
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