(2009?虹口區(qū)一模)質(zhì)量為1×10-2kg的氫氣球,受到浮力的大小為0.12N,距天花板距離為4m.今沿水平方向以3m/s速度拍出(不計(jì)空氣阻力),當(dāng)它到達(dá)天花板時(shí),水平位移是
6m
6m
,速度的大小為
5m/s
5m/s
(g取10m/s2).
分析:氣球在豎直方向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng),在 水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)等時(shí)性,結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出水平位移和速度的大小.
解答:解:根據(jù)牛頓第二定律得,豎直方向上的加速度a=
F-mg
m
=
0.12-0.1
0.01
m/s2=2m/s2

根據(jù)h=
1
2
at2
得,t=
2h
a
=
2×4
2
s=2s

則水平位移x=v0t=3×2m=6m.
豎直方向上的分速度vy=at=4m/s.
則v=
vx2+vy2
=5m/s

故答案為:6m;5m/s.
點(diǎn)評(píng):解決本題的關(guān)鍵掌握氣球在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式靈活求解.
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