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.如图所示,将一颗小钢珠由静止释放到盛有蓖麻油的量筒中,下落不久钢珠就开始作匀速直线运动.(量筒中为什么不放清水而用蓖麻油?这是因为蓖麻油的密度虽小于清水,但它对钢

网友投稿  2022-11-10 00:00:00  零零社区

◎ 题目

.如图所示,将一颗小钢珠由静止释放到盛有蓖麻油的量筒中,下落不久钢珠就开始作匀速直线运动.(量筒中为什么不放清水而用蓖麻油?这是因为蓖麻油的密度虽小于清水,但它对钢珠产生的粘滞阻力却大大超过清水)

1845年英国物理学家和数学家斯·托克斯(S.G.Stokes)研究球体在液体中下落时,发现了液体对球体的粘滞阻力与球的半径、速度及液体的种类有关,有,其中物理量η为液体的粘滞系数,它与液体的种类及温度有关.钢珠在蓖麻油中运动一段时间后就以稳定的速度下落,这一速度称为收尾速度.
小题1:实验室的温度为20.0℃ 时,蓖麻油的粘滞系数为0.986,请写出它的单位.
小题2:若钢珠的半径为2.00㎜,钢珠的质量为,在蓖麻油中所受的浮力为,求钢珠在蓖麻油中的收尾速度.
小题3:设量筒中蓖麻油的深度为H=40.0㎝,钢珠从液面无初速释放,下沉至刚要到达筒底时,因克服粘滞阻力而产生的热量为多少?

◎ 答案


小题1:
小题2:
小题3:

◎ 解析


小题1:
因粘滞阻力,故有,其单位应是
小题2:
钢珠稳定下落时,其所受向上粘滞阻力F与、mg平衡,有
       得:
小题3:
根据总能量守恒的方法:
钢珠下落过程中损失的势能 转化为钢珠的动能,以及与钢珠同样大小的油滴上升至液面处的动能和势能,还有钢珠克服粘滞阻力而产生的热量Q,其中油滴重力.
      

◎ 知识点

    专家分析,试题“.如图所示,将一颗小钢珠由静止释放到盛有蓖麻油的量筒中,下落不久钢珠就开始作匀速直线运动.(量筒中为什么不放清水而用蓖麻油?这是因为蓖麻油的密度虽小于清水,但它对钢…”主要考查了你对  【机械能守恒定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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