某校课外活动小组自制一枚土火箭,火箭质量为3kg。点火后火箭始终垂直于地面向上运动,开始一段时间可视为做匀加速运动。经过4s到达离地面40m高处,燃料恰好用完。若空气阻力忽略不计,g取10m/s2。求
(1)燃料恰好用完时火箭的速度大小;
(2)火箭上升离地面的最大高度;
(3)火箭上升时受到的最大推力。
蹦床比赛分成预备运动和比赛动作。最初,运动员静止站在蹦床上在预备运动阶段,他经过若干次蹦跳,逐渐增加上升高度,最终达到完成比赛动作所需的高度;此后,进入比赛动作阶段。把蹦床简化为一个竖直放置的轻弹簧,弹力大小F="kx" (x为床面下沉的距离,k为常量)。质量m=50kg的运动员静止站在蹦床上,床面下沉x0=0.10m;在预备运动中,假设运动员所做的总功W全部用于其机械能;在比赛动作中,把该运动员视作质点,其每次离开床面做竖直上抛运动的腾空时间均为△t=2.0s,设运动员每次落下使床面压缩的最大深度均为xl。取重力加速度g=I0m/s2,忽略空气阻力的影响。
(1)求常量k,并在图中画出弹力F随x变化的示意图;
(2)求在比赛动作中,运动员离开床面后上升的最大高度hm;
(3)借助F-x 图像可以确定弹力做功的规律,在此基础上,求 x1和W的值
(6分)如图所示,一同学从一高为H=10m高的平台上竖直向上抛出一个可以看成质点的小球,小球的抛出点距离平台的高度为 h0=0.8m,小球抛出后升高了h=0.45m达到最高点,最终小球落在地面上。g="10" m/s2 求:
(1)小球抛出时的初速度大小v0
(2)小球从抛出到接触地面的过程中经历的时间t
气球以10 m/s的速度匀速竖直上升,从气球上掉下一个物体,经10 s到达地面.求物体刚脱离气球时气球的高度.(g=10 m/s2)
将质量为0.5kg的小球以14m/s的初速度竖直向上抛出,运动中小球受到的空气阻力大小恒为2.1N.
求:(1)小球上升的加速度大小
(2)小球能上升的最大高度.
一小球竖直向上抛出,先后经过抛出点的上方h=5 m处的时间间隔Δt=2 s,则小球的初速度v0为多少?小球从抛出到返回原处所经历的时间是多少?(取g=10 m/s2)
某人站在高楼的平台边缘,以20 m/s的初速度竖直向上抛出一石子,不考虑空气阻力,取.求:
(1)从抛出至回到抛出点的时间是多少?
(2)石子抛出后落到距抛出点下方20 m处所需的时间是多少?
宇航员在一行星上以10m/s的速度竖直上抛一质量为0.2kg的物体,不计阻力,经2.5s后落回手中,已知该星球半径为7220km。
(1)该星球表面的重力加速度多大?
(2)要使物体沿水平方向抛出而不落回星球表面,沿星球表面抛出的速度至少是多大?
(3)若物体距离星球无穷远处时其引力势能为零,则当物体距离星球球心r时其引力势能(式中m为物体的质量,M为星球的质量,G为万有引力常量)。问要使物体沿竖直方向抛出而不落回星球表面,沿星球表面抛出的速度至少是多大?
某人在地面上以20m/s的速度竖直向上抛出一个石块,石块运动到离抛出点15m处所经历的时间是多少?(空气阻力不计,g=10m/s2).
一个氢气球以3m/s2的加速度由静止从地面竖直上升,8s末从气球上面掉下一重物(忽略空气阻力,g取10m/s2),求:
(1)此重物最高可上升到距离地面多高处?
(2)此重物从氢气球上掉下后,经多长时间落回地面?(答案可以用根号表示)
如图甲是我国运动员在奥运会上蹦床比赛中的一个情景。设这位蹦床运动员仅在竖直方向上运动,运动员的脚在接触蹦床过程中,蹦床对运动员的弹力F随时间t的变化规律通过传感器用计算机绘制出来,如图乙所示。取g=10m/s2,根据F-t图象分析求解:
(1)运动员的质量;
(2)运动员在运动过程中的最大加速度;
(3)在不计空气阻力情况下,运动员重心离开蹦床上升的最大高度。
在距离地面高25m处竖直上抛一小球,第1s末及第3s末先后经过抛出点上方15m处,试求:(不计空气阻力,g取10m/s2)
(1)上抛的初速度,距抛出点的最大高度和第3s末的速度。
(2)从抛出到落地所用的时间。
在某一个探究实验中,实验员将某物体以某一确定的初速率v。沿斜面向上推 出(斜面足够长且与水平方向的倾角θ可调节),设物体在斜面上能达到的最大位移为 sm实验测得sm与斜面倾角θ的关系如右图所示,g取10m/s2,求:物体的初速率v0 和物体与斜面间的动摩擦因数
距沙坑高h=7m处,以v0=10m/s的初速度竖直向上抛出一个质量为0.5kg的物体,物体落到沙坑并陷入沙坑d=0.4m深处停下.不计空气阻力,重力加速度g=10m/s2.求:
(1)物体上升到最高点时离抛出点的高度H;
(2)物体在沙坑中受到的平均阻力f大小是多少?