牛顿第二定律3

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/26 01:59:14
一氢气球和负载的总质量为M,他在浮力的作用下,以加速度a1匀加速下降,为了使它获得方向向上、大小为a2的加速度,需要将一些负载抛出,设气球所受的浮力不变,空气阻力不计,求被抛出的负载的质量。

分析,无论气球向上还是向下运动,受力都是重力和浮力两个。
解:当气球匀加速下降时:
Mg-F=Ma1
F=M(g-a1)
当气球匀加速上升时:
F-M'g=M'a2
M(g-a1)-M'g=M'a2
解得M'=(g-a1)M/(g+a2)
所以被抛出的质量为:
M-M'=(a1+a2)M/(g+a2)

设抛出后气球和负载质量m
Ma1=Mg-F
ma2=F-mg
F=M(g-a1)
m(a2+g)=M(g-a1)
m=M(g-a1)/(a2+g)
抛出的负载=M-m
=[M(a2+g)-M(g-a1)]/(a2+g)
=M(a2+a1)/(g+a2)

ΔM