在农村人们盖房打地基叫打夯，夯锤的结构如图所示．参加打夯共有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将夯锤提起，号音一落四

Question

在农村人们盖房打地基叫打夯，夯锤的结构如图所示．参加打夯共有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一个凹痕．取g=10m/s²，求：
（1）四人松手这一瞬间夯锤的速度大小；
（2）夯锤能够上升的最大高度．

Answer 1

（1）根据牛顿第二定律得，夯锤的加速度a=(4F−mg)/(m)＝(4×250−800)/(80)＝2.5m/s2；
则松手时的速度v=at=2.5×0.6m/s=1.5m/s．
（2）松手后夯锤继续上升的高度h2＝(v2)/(2g)＝(1．52)/(20)m＝0.1125m，
开始匀加速运动的高度h2＝(1)/(2)at2＝(1)/(2)×2.5×0.36m＝0.45m
则上升的最大高度h=h₁+h₂=0.5625m．
答：（1）四人松手这一瞬间夯锤的速度大小为1.5m/s；
（2）夯锤能够上升的最大高度为0.5625m．