已知雨滴下落过程中受到的空气阻力与雨滴下落速度的平方成正比,用公式表示为f=kv2.假设雨滴从足够高处由静止竖直落下,则关于雨滴在空中的受力和运动情况,下列说法正确的是

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 力的合成/2022-10-22 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

已知雨滴下落过程中受到的空气阻力与雨滴下落速度的平方成正比,用公式表示为f=kv2.假设雨滴从足够高处由静止竖直落下,则关于雨滴在空中的受力和运动情况,下列说法正确的是(  )
A.雨滴受到的阻力逐渐变小直至为零
B.雨滴受到的阻力逐渐变大直至不变
C.雨滴的速度逐渐变小直至为零
D.雨滴的速度将一直增大

◎ 答案

A、B设雨滴的质量为m,所受的阻力为f,加速度为a.
雨滴下落过程中受到重力mg和空气阻力f的作用,根据牛顿第二定律得
  mg-f=ma
又f=kv2
得a=g-
f
m
=g-
kv2
m

则知当速度v增大时,a减小,所以雨滴先加速度减小的变加速运动,后做匀速直线运动,此时空气阻力与重力平衡.
所以雨滴受到的阻力逐渐变大直至不变.故A错误,B正确.
C、D由上可知,速度先增大后不变.故CD错误.
故选B

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“已知雨滴下落过程中受到的空气阻力与雨滴下落速度的平方成正比,用公式表示为f=kv2.假设雨滴从足够高处由静止竖直落下,则关于雨滴在空中的受力和运动情况,下列说法正确的是…”主要考查了你对  【滑动摩擦力、动摩擦因数】,【力的合成】,【牛顿第二定律】  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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