总质量为M的热气球由于故障在高空以速度v竖直匀速下降，为了阻止其继续下降，在t=0时刻，从热气球中释放了一个质量为m的沙袋.不计空气阻力，当t=

题文

总质量为M的热气球由于故障在高空以速度v竖直匀速下降，为了阻止其继续下降，在t=0时刻，从热气球中释放了一个质量为m的沙袋.不计空气阻力，当t=_____时，热气球停止下降，此时沙袋的速度为______（此时沙袋未着地）.

题型：未知 难度：其他题型

答案

解析

因为开始热气球匀速下降，所以热气球受到的浮力等于其重力，即F=Mg，释放沙袋后，对气球由动量定理（选择向下为正方向），有［（M-m）g-F］·t=0-（M-m）v时间t=（M-m）v/mg在沙袋落地之前，对系统（气球及释放的重物）分析，该系统所受合外力为零，所以系统的动量守恒.取竖直向下为正方向，由动量守恒定律得Mv=mv′，解得：v′=Mv/m即气球的速度减为零时，沙袋的速度为Mv/m.

考点

据考高分专家说，试题“总质量为M的热气球由于故障在高空以速度v.....”主要考查你对 [反冲运动 ]考点的理解。

反冲运动

反冲:概念根据动量守恒定律,如果一个静止的物体在内力的作用下分裂为两个部分，一部分向某个方向运动，另一部分必然向相反的方向运动。这个现象叫做反冲反冲原理反冲运动的基本原理仍然是动量守恒定律。当系统所受的外力之和为零或外力远远小于内力时，系统的总动量守恒。这时，如果系统的一部分获得了某一方向的动量，系统的剩余部分就会在这一方向的相反方向上获得同样大小的动量应用反冲运动有利也有害，有利的一面我们可以应用，比如农田、园林的喷灌装置，旋转反击式水轮发电机，喷气式飞机，火箭，航天员在太空行走等等。反冲运动不利的一面则需要尽力去排除，比如开枪或开炮时反冲运动对射击准确性的影响等