解题思路:(1)先利用运动学计算出下降的加速度,由牛顿地的定律表示出加速度,匀速运动时所受合力为零联立即可求得
(2)求出4s末的速度,然后做匀速运动,由hvt求的下降高度;
(1)设气球加速下降的加速度为a,受到的浮力为F,则有:
s=v0t+
1
2at2
代入数据解得:a=1m/s2
由牛顿第二定律有:Mg-F=Ma
抛掉一些压舱物,气球匀速运动,则有:(M-m)g=F
联立并代入数据解得:m=80kg
(2)加速下降阶段获得的速度为:v1=v0+at=2+1×4m/s=6m/s
匀速下降的高度为:h=v1t′=6×5m=30m
答:(1)抛掉的压舱物的质量m是80kg
(2)抛掉一些压舱物后,气球经过5s下降的高度是30m
点评:
本题考点: 牛顿第二定律;物体的弹性和弹力.
考点点评: 本题结合实际情景来将运动与力学题目相结合起来,主要让学生掌握如何由运动去求力的问题的方法.