Question

（2009?虹口區一模）質量為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（不計空氣阻力），當它到達天花板時，水平位移是

6m

，速度的大小為

5m/s

（g取10m/s²）．

Answer 1

分析：氣球在豎直方向上做勻加速直線運動，在 水平方向上做勻速直線運動，根據等時性，結合運動學公式求出水平位移和速度的大小．

解答：解：根據牛頓第二定律得，豎直方向上的加速度a=

F浮-mg

m

=

0.12-0.1

0.01

m/s2=2m/s2．
根據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v_y=at=4m/s．
則v=

vx2+vy2

=5m/s
故答案為：6m；5m/s．

點評：解決本題的關鍵掌握氣球在水平方向和豎直方向上的運動規律，結合運動學公式靈活求解．