总质量为20kg的气球

总质量为20kg的气球 总质量为20kg的气球，从地面以5m/s的速度匀速上升，第6s末从气球上落下一个质量为4kg的重物(若不计物体所受的空气阻力，当物体着地时，气球离地面的高度是多少,(设气球的浮 2力大小不变，g取1Om/s) [解析]气球受到两个力的作用，重力Mg和空气的浮力F.当气球匀速上升时有Mg=F.当重物落下后，由于气球受到空气的浮力不变，重力减小，合外力方向向上，气球向上做匀加速直线运动(由于惯性，重物脱离气球时应有5m/s的向上初速度，故脱离气球后，重物做竖直上抛运动(气球先后有两个运动过程:匀速直线运动和匀加速直线运动(对于第一个过程，由于已知速度和时间，由s=vt立刻得到位移s;对第二个过程，其初速为5m/s，加速度的大小等于减小的重力(即1 落下的重物的重力)除以气球的质量(原总质量减去重物的质量)来求得(因重物下落的时间正好是气球做匀加速运动的时间，且s刚好是重物在这段时间里的位移s(因此可由位移公式: 11 求出重物下落的时间t，再算出气球做匀加速运动的位移s，则所求气球离地面的高度即可22 由两个过程的位移之和算出(具体计算过程如下: 第6s末时气球离地面的高度s=vt=30m. 101 重物脱离气球后气球上升的加速度可根据牛顿第二定律算出: 故所求气球离地面的高度x=x+x=56.25m. 12 [点评]求解本有两点值得注意:一是重物脱离气球后不是做自由落体运动，而是由于惯性以初速v=5m/s做竖直上抛运动;二是重物脱离气球后，气球加速上升的加速度的求取(同时注0 意两个运动(或两个物体)的相互关联之处是解决这类问题的要点( 这是老师电脑里存的一份解析，正好可以发给你。有疑问可以再来问老师，直到彻底明白。