Question

18．在空中下落的物體，由于空氣阻力隨著速度的增大而增大，最終會(huì)達(dá)到一個(gè)恒定的速度，稱之為收尾速度．一物體質(zhì)量為m，將它從空中靜止釋放，最后物體的收尾速度為v，重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是（　�。�

• A． 若測(cè)得物體從釋放至達(dá)到收尾速度所用時(shí)間為t，則物體下落的位移為$\frac{vt}{2}$
• B． 若測(cè)得某一時(shí)刻物體下落時(shí)的加速度為a，則物體此時(shí)的速度為$\sqrt{2ah}$
• C． 若測(cè)得某時(shí)物體的加速度為a，此時(shí)物體受到的空氣阻力為m（a+g）
• D． 若測(cè)得物體下落t時(shí)間，通過(guò)的位移為y，則該過(guò)程的平均速度一定為$\frac{y}{t}$

Answer 1

分析 物體在運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，達(dá)到收尾速度后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，不能運(yùn)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和推論進(jìn)行求解，根據(jù)牛頓第二定律求出物體加速度為a時(shí)空氣阻力的大�。�

解答 解：A、物體下落的過(guò)程中速度在增大，阻力在增大，做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，平均速度不等于$\frac{v}{2}$，則下落的位移不等于$\frac{vt}{2}$，故A錯(cuò)誤．
B、因?yàn)樵撨^(guò)程中的加速度在變化，不能通過(guò)v²=2ah求解物體的速度．故B錯(cuò)誤．
C、根據(jù)牛頓第二定律得，mg-f=ma，解得物體受到空氣阻力f=mg-ma．故C錯(cuò)誤．
D、根據(jù)平均速度的定義式，位移為y，時(shí)間為t，則平均速度為$\frac{y}{t}$，故D正確．
故選：D．

點(diǎn)評(píng) 解決本題的關(guān)鍵知道物體在下落過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，注意物體所做的運(yùn)動(dòng)不是勻變速運(yùn)動(dòng)．本題可以通過(guò)速度時(shí)間圖線得出t時(shí)間內(nèi)的位移與$\frac{vt}{2}$的大小關(guān)系．