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以30m/s的初速度竖直向上抛出一个质量为100g的物体,2s后到达最大高度,空气阻力大小始终不变,g取.问:

(1)运动中空气对物体的阻力大小是多少?

(2)物体落回原地时的速度有多大?

答案:0.5N;-17.3m/s
解析:

(1)小球在上升过程和下降过程中的受力情况如图所示.取竖直向上的方向为正方向,设小球向上运动时的加速度为

,有,负号表示的方向竖直向下.由牛顿第二定律得-(mgf)ma1,所以f=0.5N,即运动中空气对物体的阻力大小为0.5N(2)物体抛出后上升的最大高度,由牛顿第二定律,下降过程中物体加速度为,负号表示方向向下.由可得,负号表示速度方向向下,即物体落回原地时速度大小为17.3m/s

在不同运动过程中,分析受力建立力与运动的联系.


练习册系列答案
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