高一物理,抛体运动

Question

气球以10m/s^2的加速度由静止从地面竖直上升,10s末从上面掉出一重物,此物最高可上升到____m处,从气球上掉出后经________s落回地面(g=10m/s^2)

我不太理解这道题目的意思.因为物体具有重力加速度g,也就有一个向下的F.现在又有一个向上的F,2个F方向相反大小相同,按照常理说应该仍然静止不动的呀!为什么会上升呢?

Answer 1

气球以10m/s^2的加速度由静止从地面竖直上升,10s末从上面掉出一重物,此物最高可上升到____m处,从气球上掉出后经___s落回地面(g=10m/s^2)

10s末时,重物的速度为:v1=at=10*10=100m/s
重物的高度为:h1=1/2at1^2=1/2*10*10^2=500m
v^2=2gh2,则此物还可上升的高度为:
h2=v1^2/(2g)=100^2/(2*10)=500m
则此物最高可上升的高度为:h=h1+h2=500+500=1000m

气球受到的浮力大于重力时,它会加速上升

重物上升的时间为:t1=v1/g=100/10=10s
它从最高点向下做自由落体运动时,h=1/2gt2^2,则下落时间为:t2=√(2h/g)=√(2*1000/10)=14.14s
则它从气球上掉出后落回地面的时间为:
t=t1+t2=10+14.14=24.14s