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在农村人们盖房打地基叫打夯,夯锤的结构如图10所示,打夯共有5人,四个人分别握住夯锤的一个把手,一个人负责喊号,喊号人一声号子,四个人同时向上用力竖直将夯锤提起,号音一落四人同时松手,夯锤落至地面将地基砸实。某次打夯时,设夯锤的质量为80kg,将夯锤提起时,每个人都对夯锤施加竖直向上的力,大小均为250N,力的持续时间为0.6s,然后松手。夯锤落地时将地面砸出2cm深的一个凹痕。求:

(1)四个人松手瞬间夯锤的速度?

(2)夯锤能够上升的最大高度?

(3)夯锤落地时对地面的作用力为多大?(g=10m/s2

 

答案

(1)对夯锤,由牛顿第二定律得:

   ① (3分)

          ② (3分)

解得:   (1分)

(2)夯锤先做匀加速直线运动再做竖直上抛运动:

匀加速:       ③ (3分)

竖直上抛:    ④ (3分)

∴上升的最大高度:  (1分)

(3)对夯锤由动能定理得:

         ⑤(3分)

解得:      (1分)

解析:略

 

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