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在地面的上空 有一气球 气球下面吊着软梯 梯上站有一人 起初时刻气球和人相对于地面静止.当人
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在地面的上空,有一气球,气球下面吊着软梯,梯上站有一人,起初时刻气球和人相对于地面静止.当人沿着软梯往上爬时,气球是否运动?
参考答案
选取气球和人为一系统.起初时,系统静止不动,分析系统受力情况,在竖直方向上受重力和向上的浮力相互平衡,系统所受的外力的矢量和为零,所以系统在竖直方向的动量守恒.设人相对于地面的速度为v人,人相对于梯的速度为v,气球相对于地面的速度为v球(需注意动量守恒定律中各速度都是对同一惯性系而言),则
v人=v+v球
并设人与气球的质量分别为m人和m球,选竖直方向向上为正方向,则动量守恒定律的分量式为
0+0=m人v人+m球v球
由上两式,可得气球的速度大小为