如图所示，长L＝75cm的静止竖直筒中有一个质量m=0.5kg的小球(可视为质点)，筒与小球的总质量为4kg，现对

如图所示，长L＝75cm的静止竖直筒中有一个质量m=0.5kg的小球(可视为质点)，筒与小球的总质量为4kg，现对筒施加一方向竖直向下、大小为F的恒力，使筒竖直向下运动，经t=0.5s,小球恰好位于筒口，求F的大小。

取g=10[m/(s^2)]

解：
筒的质量M是：M=4-0.5=3.5(kg)
设：筒的加速度为a，
由牛顿定律，有：F=Ma
得：a=F/M=F/3.5
设：筒的位移是S
由公式S=(at^2)/2，有：S=(F/3.5)×(t^2)/2
在t=0.5s时，筒的位移是：S=(F/3.5)×(0.5^2)/2=F/28
小球在重力作用下的位移s是：s=(gt^2)/2=[10×(1/2)^2]/2=5/4(m)
已知筒长是：L=75cm=0.75m
因此，依题意和已知，有：S-s=L
即：F/28-5/4=0.75
解得：F=56（N）
答：力F的大小是56牛顿。

如图所示，长L=75 cm的静止直筒中有一不计大小的小球，筒与球的总质量为4 kg，现对筒施加一竖直向下、大小为21 N的恒力，使筒竖直向下运动，经t=0.5s时间，小球恰好跃出筒口，求小球的质量