试题内容 |
如图所示,一质量为2 kg的铅球从离地面H=2 m高处自由下落,陷入沙坑h=2 cm深处,求沙子对铅球的平均阻力.(g取10 m/s2) |
答案解析 |
【答案】 2 020 N 【解析】 解法一(应用牛顿第二定律与运动学公式求解) 设铅球做自由落体运动到沙面时的速度为v,则有v2=2gH 在沙坑中运动的阶段,小球做匀减速运动的加速度大小记为a,则有v2=2ah.联立两式解得 铅球在沙坑中运动时受到的平均阻力记为Ff,由牛顿第二定律得Ff-mg=ma,所以. 解法二(应用动能定理全程求解) 铅球下落全过程都受重力,只有进入沙中铅球才受阻力Ff. 重力做功WG=mg(H+h) 而阻力做功Wf=-Ffh 由动能定理得mg(H+h)-Ffh=0-0 代入数据得Ff=2 020 N. |
所属考点 |
动能定理动能定理知识点包括动能定理知识点梳理、对动能定理的理解、动能定理的应用、动能定理与图像综合问题、动能定理在多阶段、多过程综合问题中的应用等部分,有关动能定理的详情如下: |
录入时间:2021-02-02 10:28:41 |