为了研究鱼所受水的阻力与其形状的关系,小明同学用石蜡做成两条质量均为m、形状不同的“A鱼”和“B鱼”,如图所示.在高出水面H处分别静止释放“A鱼”和“B鱼”,“A鱼”竖直下潜hA后速
◎ 题目
为了研究鱼所受水的阻力与其形状的关系,小明同学用石蜡做成两条质量均为m、形状不同的“A鱼”和“B鱼”,如图所示.在高出水面H处分别静止释放“A鱼”和“B鱼”,“A鱼”竖直下潜hA后速度减小为零,“B鱼”竖直下潜hB后速度减小为零.“鱼”在水中运动时,除受重力外,还受到浮力和水的阻力.已知“鱼”在水中所受浮力是其重力的
(1)“A鱼”入水瞬间的速度VA (2)“A鱼”在水中运动时所受阻力fA (3)“A鱼”和“B鱼”在水中运动时所受阻力之比fA:fB. |
◎ 答案
(1)A鱼入水前做自由落体运动,根据速度位移公式,有:
解得: vA1=
(2)A鱼入水后,受重力、浮力和阻力,根据动能定理,有: mghA-fAhA-F浮hA=0-
其中:F浮=
解得: fA=(
(3)同理 fB=(
解得
答:(1)“A鱼”入水瞬间的速度为
(2)“A鱼”在水中运动时所受阻力为(
(3)“A鱼”和“B鱼”在水中运动时所受阻力之比 |