Question

【題目】如圖所示，羽毛球筒的A端封閉、B端開口，某同學欲從B端取出筒內的位于A端的羽毛球，他將球筒舉到距離桌面H=40cm處，手握球筒讓其快速豎直向下加速運動，該過程可看作是由靜止開始的勻加速直線運動，經t=0.20s后球筒撞到桌面并立即停止，羽毛球則相對球筒繼續向下滑動，當羽毛球的球托C滑到B端時恰好停止。若球筒總長L=39cm，羽毛球的長度d=7cm，設羽毛球相對球筒滑動時受到的摩擦阻力和空氣阻力均恒定，重力加速度g=l0m/s2。求：

(1)球筒撞擊到桌面前瞬間的速度大小；

(2)羽毛球相對球筒滑動時所受的總阻力大小與其重力大小的比值。

Answer 1

【答案】(1)v=4m/s (2)

【解析】（1）羽毛球先與筒一起勻加速，加速度大小為a：

解得a=20 m/s2

0.2s末球筒撞擊桌面前瞬間的速度v=at=4 m/s

(2) 球筒撞擊桌面后羽毛球做勻減速直線運動，設其加速度大小為a2

解得a2=20 m/s2

對羽毛球，根據牛頓第二定律f-mg=ma2

解得f=3.5mg

所以