海豚靠尾部来推动下部的水,能够从水中高高跃起,被誉为“会飞的鱼”.一身长l=1.8m,质量m=65kg的海豚,跃起后从h1=1.0m的高度处自由下落,尾部接触水面后经过时间t=0.25s身

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 牛顿第二定律/2022-10-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

海豚靠尾部来推动下部的水,能够从水中高高跃起,被誉为“会飞的鱼”.一身长l=1.8m,质量m=65kg的海豚,跃起后从h1=1.0m的高度处自由下落,尾部接触水面后经过时间t=0.25s身体速度降为零,紧接着尾部用力F向下拍打水,又向上跃起h2=0.5m,假定上升、下降两个阶段尾部与水的作用力分别都是恒力,求上升阶段尾部与水的作用力F.(取g=10m/s2

◎ 答案

自由下落1.0m的末速度υ1=

2gh1
=2

5
m/s

在减速时间为0.25s的匀减速阶段,重心下落的高度h=
υ1
2
t
=0.56m.
竖直向上跃起的速度υ2=

2gh2
=

10
m/s

离开水面之前上升的加速度:a=
υ22
2h
=8.93m/s2

设尾部与水面的作用力F,由牛顿第二定律有:F-mg=ma
解得F=m(g+a)=1230N.
答:上升阶段尾部与水的作用力F=1230N.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“海豚靠尾部来推动下部的水,能够从水中高高跃起,被誉为“会飞的鱼”.一身长l=1.8m,质量m=65kg的海豚,跃起后从h1=1.0m的高度处自由下落,尾部接触水面后经过时间t=0.25s身…”主要考查了你对  【自由落体运动】,【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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