公安部党委委员孙力军:一道物理题

来源:百度文库 编辑:杭州交通信息网 时间:2024/04/29 07:48:53
气球以10m/s的速度匀速上升,气球下挂有一重物
当气球上升到150m高处时,悬挂重物的绳子断了,
那么重物离地面的最大高度是多少?/
请说明详细点

解:断绳后气球作自由落体运动,加速度为g
2as=vt^2+v0^2
所以,当气球到达最高点时vt为0,s=v0^2/(2g)=5
所以最大高度为5+150=155

若忽略气球质量、绳子长度以及空气对重物的阻力,那么在绳子断之后,用牛顿定律或动能定理都可以解

绳子断时重物初速度10m/s向上,重力加速度10m/s2向下,可算得重物可再向上移动5m到达最高点。
加上原来150m,所以最大高度移是155m。

重物有惯性以10m/s^2的加速度作竖直上抛运动 最大高度就是速度为0时 初速度为10m/s

2gs=vv
S=10*10/20=5
S总=5+150=155

绳子断时重物具有竖直向上的初速度V1=10m/s
具有竖直向下的加速度a=-10m/s2
Vt=0=V1+at=10-10*t
所以t=1 即物体向上运动1秒后静止
物体向上运动的距离
S=V1*t+(1/2)*a*(t)2
=10*1+0.5*(-10)*1
=5
所以S总=150+5=155

答案够细吗
不细我下次在改进