Question

高中物理反冲运动问题，看了答案还不明白，求解！！！

题目：
在砂堆上有一块木，质量M=5kg，木块上放一爆竹，质量m=0.10kg。点燃爆竹后木块陷入砂中深5cm，若砂对木块运动的阻力恒为58N，不计爆竹中火药的质量和空气阻力。求爆竹上升的最大高度。（g取10m/s²）
以下是解析：
取向上的方向为正方向，由动量守恒定律得：
mv-Mv′=0 ①
对木块有动能定理得
-（F-Mg）·s=0-½Mv′²，
解得v′=0.4m/s
代入①式得：v=20m/s，
所以爆竹上升的最大高度h=v²/2g=20m
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我所不明白的是：
对木块有动能定理得：-（F-Mg）·s=0-½Mv′²，为什么前面是-（F-Mg）？
最好是画个图受力分析给我看看..谢谢！！

Answer 1

你首先要明白的是矢量运算有两套法则：一种是不取正方向，物理量直接包含符号。第二种是先规定正方向，再把矢量运算变成标量运算。本题采用的是第二种方法，你说的问题是这样的：根据题目中的数值可知。木块的重力向下为50N，小于阻力向上58N，所以物体所受的合力向上的，而位移向下，那么合力要做负功，故前面有负号。

Answer 2

你所疑惑的就是方向问题呗，答案上动能定理的方程取竖直向上为正方向，因为物体在运动时所受的合力是竖直向下的力，所以合力的方向与我们取的正方向是反的

Answer 3

运动方向向下，而F与运动方向相反，取负号，重力与运动方向相同，取正号，所以左边是（-F+Mg）*s

Answer 4

：-（F-Mg）·s=0-½Mv′²，可以写成：-FS+Mgs=0-½Mv′²，沙子的阻力对物块做负功。