(15分)无风的情况下,在离地面高为H处,将质量为m的球以速度v0水平抛出,在空气中运动时所受的阻力f=kv,v是球的速度,k是已知的常数,阻力的方向与速度方向相反,并且球在着
◎ 题目
(15分)无风的情况下,在离地面高为H处,将质量为m的球以速度v0水平抛出,在空气中运动时所受的阻力f=kv,v是球的速度,k是已知的常数,阻力的方向与速度方向相反,并且球在着地前已经竖直向下做匀速运动,重力加速度为g。 (1)小球刚抛出时加速度大小; (2)求球从抛出到着地过程中克服空气阻力做的功; (3)若有一个与上述相同的球从同一地点由静止释放,试比较两球落地所需时间和着地时的速度,并简述理由。 |
◎ 答案
解:(1)小球刚抛出时受到的合力F=,由牛顿第二定律,F=ma, 解得小球刚抛出时加速度大小a=/m。 (2)球最终竖直向下做匀速直线运动,设此时速度为v,则mg=kv。 设球从抛出到着地过程中克服空气阻力做的功为W,由动能定理有,mgH-W=mv2-mv02, 解得:W= mgH+mv02-。 (3)根据运动的独立性,在竖直方向都是从静止开始的运动,受到的合力均为Fy=mg-kvy,加速度均为ay="g-" kvy /m。故在竖直方向的运动是相同的,运动时间相等,着地时速度都是v=mg/k。 |
◎ 解析
应用牛顿第二定律、动能定理及其相关知识列方程解答。 |
◎ 知识点
专家分析,试题“(15分)无风的情况下,在离地面高为H处,将质量为m的球以速度v0水平抛出,在空气中运动时所受的阻力f=kv,v是球的速度,k是已知的常数,阻力的方向与速度方向相反,并且球在着…”主要考查了你对 【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。- 最新内容
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