当物体从高空下落时,空气阻力会随物体的速度增大而增大,因此经过下落一段距离后将匀速下落,这个速度称为此物体下落的终极速度。探究小组研究发现,在相同环境条件下,球
题型:不详难度:来源:
当物体从高空下落时,空气阻力会随物体的速度增大而增大,因此经过下落一段距离后将匀速下落,这个速度称为此物体下落的终极速度。探究小组研究发现,在相同环境条件下,球形物体的终极速度仅与球的半径和质量有关。下表是某次研究的实验数据:
小球编号
| A
| B
| C
| D
| E
| 小球的半径(×10-3m)
| 0.5
| 0.5
| 1.5
| 2
| 2.5
| 小球的质量(×10-6kg)
| 2
| 5
| 45
| 40
| 100
| 小球的终极速度(m/s)
| 16
| 40
| 40
| 20
| 32
| 根据以上数据分析,他们得出如下结论,你认为正确的是 ( ) A.小球下落达终极速度时,小球受力处于平衡状态 B.比较A、B可得:当小球半径相同时,终极速度与小球质量成正比 C.比较B、C可得:当小球运动达终极速度时,所受阻力与小球半径的平方成正比 D.比较C、E可得:小球质量越大,所受阻力越小 |
答案
ABC |
解析
此题涉及变力作用下利用牛顿第二定律分析物体的运功,小球下落达终极速度时,做匀速直线运动,小球所受合力为零,处于平衡状态,所以A选项正确。由A、B两组数据看,半径相同,B组数据的质量和速度都是A组数据质量和速度的2.5倍。所以B选项正确。有B、C数据看,两球匀速时阻力等于重力,C球重力是B球重力的9倍,而半径是3倍,所以C选项正确。由C、E选项看,二者质量不同,但是半径也不同,无法进行控制变量的分析。D选项错误。故答案选ABC。本题考查了对数据的灵活处理,控制变量法的使用。 |
举一反三
如图所示,质量为 的纸箱在拉力F的作用下沿水平地面运动,拉力 ,方向与水平面的夹角为 ,纸箱与水平地面的动摩擦因数为 。(取 , , ),求:
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20191119/20191119231151-55903.jpg) 小题1:纸箱受到的支持力和摩擦力的大小。 小题2:纸箱由静止开始运动, 内的位移多大? |
汽车在平直公路上的速度为10m/s,假设汽车受到的阻力是恒定的,关闭发动机后,汽车前进42m,其速度降为4 m/s;若再过6s,则汽车又将前进( ) |
如图所示,一小物体(可看做质点)从A点以v0=4m/s的初速度滑上斜面,上滑到B点后沿原路返回。A到B的距离为1m,斜面的倾角θ=37°。(g取10m/s2)
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20191119/20191119231134-23324.png) 小题1:求小物体与斜面间的动摩擦因数μ 小题2:取水平地面为零重力势能面,若小物体返回经过C点时其动能恰好与重力势能相等,则C点相对水平地面的高度h为多大? |
如图甲所示,固定在竖直平面内的光滑轨道由倾斜部分AB和CD以及圆弧部分BC组成,轨道AB和CD分别与圆弧部分BC相切于B、C两点,圆弧BC所对应的圆心角为74°,整个轨道关于复运动,已知滑块对轨道的压力大小F随时间t的变化规律如图乙所示。(g取10m/s2)试求:
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20191119/20191119231123-40444.png) ![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20191119/20191119231123-72087.png) 小题1:压力大小F随时间t变化的周期与小滑块做往复运动的周期之比 小题2:滑块的质量 小题3:倾斜轨道AB部分的长度L 小题4:圆弧轨道的半径R |
汽车以20 m/s的速度做匀速直线运动,刹车后的加速度大小为5 m/s2,那么开始刹车6 s汽车的速度大小为( )A.20 m/s | B.0 m/s | C.—10 m/s | D.5 m/s |
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