Question

每逢重大节日，天安门广场就会燃放起美丽的焰火，按照设计要求，装有焰火的礼花弹从专用炮筒中射出后，在4s末到达离地面100m的最高点，随即炸开，构成各种美丽的图案。假设礼花弹从炮筒中射出时的初速度是v₀，上升过程中所受的平均阻力大小始终是自身重力的k倍，那么v₀和k分别等于（ ）

A.50m/s、0.25 B.40m/s、0.25 C.25m/s、1.25 D.80m/s、1.25

Answer

A

【解析】

礼花弹上升过程中所受的平均阻力f=kmg，根据牛顿第二定律，有

a==（k+1）g

同时根据h=at2，上升的加速度

a==m/s2=12.5m/s2

所以初速度v0=at=50m/s，而（k+1）g=12.5m/s2，所以k=0.25。

A. v0和k分别等于50m/s、0.25，与分析相一致，故A正确；

B. v0和k分别等于40m/s、0.25，与分析不一致，故B错误；

C. v0和k分别等于25m/s、1.25，与分析不一致，故C错误；

D. v0和k分别等于80m/s、1.25，与分析不一致，故D错误。

故选A.