Question

在農村人們蓋房打地基叫打夯，夯錘的結構如圖10所示，打夯共有5人，四個人分別握住夯錘的一個把手，一個人負責喊號，喊號人一聲號子，四個人同時向上用力豎直將夯錘提起，號音一落四人同時松手，夯錘落至地面將地基砸實。某次打夯時，設夯錘的質量為80kg，將夯錘提起時，每個人都對夯錘施加豎直向上的力，大小均為250N，力的持續時間為0.6s，然后松手。夯錘落地時將地面砸出2cm深的一個凹痕。求：

（1）四個人松手瞬間夯錘的速度？

（2）夯錘能夠上升的最大高度？

（3）夯錘落地時對地面的作用力為多大？（g=10m/s²）

 

Answer 1

（1）對夯錘，由牛頓第二定律得：

   ① （3分）

          ② （3分）

解得：   （1分）

（2）夯錘先做勻加速直線運動再做豎直上拋運動：

勻加速：       ③ （3分）

豎直上拋：    ④ （3分）

∴上升的最大高度：  （1分）

（3）對夯錘由動能定理得：

         ⑤（3分）

解得：      （1分）

解析:略