Question

17．一同學用100牛的力豎直向上拋出一個重力為49牛的小球，在上升和下降過程中物體所受的空氣阻力均為6牛．求：
（1）小球的質量m；
（2）離開手后，上升過程中小球受到的合力的大小和方向；
（3）下降過程中小球受到的合力的大小和方向．

Answer 1

分析 （1）知道小球的重力，利用G=mg求小球的質量；
（2）離開手后，上升過程中，小球受到的重力和阻力都是豎直向下，根據同一直線同方向的二力的合成計算；
（3）下降過程中，小球受到的重力豎直向下、阻力豎直向上，根據同一直線反方向的二力的合成計算．

解答 解：
（1）小球的質量：
m=$\frac{G}{g}$=$\frac{49N}{9.8N/kg}$=5kg；
（2）小球上升過程中，重力、阻力方向都豎直向下，小球受到的合力：
F_合1=G+f=49N+6N=55N，方向豎直向下；
（3）小球下降過程中，重力方向豎直向下、阻力方向豎直向上，小球受到的合力：
合力F_合2=G-f=49N-6N=43N，方向豎直向下．
答：（1）小球的質量為5kg；
（2）離開手后，上升過程中小球受到的合力的大小為55N、方向豎直向下；
（3）下降過程中小球受到的合力的大小為43N、方向豎直向下．

點評 本題考查了求小球質量、受到的合力，對小球進行正確受力分析、掌握力的合成方法，是正確解題的關鍵．