问题
问答题
元宵佳节,我市在新浦苍梧绿园燃放起美丽的焰火.按照设计要求,装有焰火的礼花弹从专用炮筒中竖直向上射出后,在3s末到达离地面54m的最高点,随即炸开,构成各种美丽的图案.
假设礼花弹上升过程中只受重力和空气阻力,且空气阻力大小不变,g取10m/s2.求:
(1)礼花弹从炮筒中射出时的初速度大小v0;
(2)礼花弹上升过程中的加速度大小a;
(3)阻力大小与自身重力大小的比值k.
答案
(1)以向上为正方向,根据平均速度公式,有:
h=
tv0+vt 2
故v0=
-vt=2h t
-0=36m/s;2×54m 3s
(2)根据速度时间关系公式,有:
a=
=vt-v0 t
=-12m/s20-36 3
(3)根据牛顿第二定律,有:
-f-mg=ma
其中f=kmg
解得:k=0.2
答:(1)礼花弹从炮筒中射出时的初速度大小为36m/s;
(2)礼花弹上升过程中的加速度大小a为12m/s2;
(3)阻力大小与自身重力大小的比值k为0.2.