Question

每逢“西博會(huì)”，杭州就會(huì)燃放起美麗的焰火．按照設(shè)計(jì)要求，裝有焰火的禮花彈從專(zhuān)用炮筒中射出后，在4s末到達(dá)離地面100 m的最高點(diǎn)時(shí)立即炸開(kāi)，構(gòu)成各種美麗的圖案．假設(shè)禮花彈從炮筒中射出時(shí)的初速度是，上升過(guò)程中所受的平均阻力大小始終是自身重力的倍，那么和分別等于(    )

A．25 m/s，1.25

B．40 m/s，0.25

C．50 m/s，0.25

D．80 m/s，1.25

Answer 1

C

解析試題分析：據(jù)題意，禮花在上升過(guò)程受到重力G和阻力f，由于阻力f=kG，均為恒力，則禮花上升過(guò)程可以看成末速度為0 的勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，通過(guò)逆向分析，又可以把禮花的運(yùn)動(dòng)看成初速度為0 的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則有：h=at²/2和v₀=at，而a=(mg+kmg)/m=g(1+k)，代入數(shù)據(jù)，求得：v₀=50m/s，k=0.25，所以C選項(xiàng)正確。
考點(diǎn)：本題考查勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律和牛頓第二定律的應(yīng)用，同時(shí)考查了運(yùn)動(dòng)學(xué)問(wèn)題解決中常用的逆向分析法。