(10分)設(shè)雨點(diǎn)下落過程受到的空氣阻力與雨點(diǎn)的橫截面積S成正比,與雨點(diǎn)下落的速度v的平方成正比,即(其中k為比例系數(shù)).雨點(diǎn)接近地面時(shí)近似看做勻速直線運(yùn)動(dòng),重力加速度為g.若把雨點(diǎn)看做球形,其半徑為r,球的體積為,設(shè)雨點(diǎn)的密度為,求:
(1)每個(gè)雨點(diǎn)最終的運(yùn)動(dòng)速度(用、r、g、k表示);
(2)雨點(diǎn)的速度達(dá)到時(shí),雨點(diǎn)的加速度a為多大?
(1)(2)

試題分析:(1)由于雨點(diǎn)接近地面時(shí)近似勻速直線運(yùn)動(dòng)
因此

,

聯(lián)立得:
(2)根據(jù)牛頓第二定律
而此時(shí)
整理得
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

物理學(xué)中有些問題的結(jié)論不一定必須通過計(jì)算才能驗(yàn)證,有時(shí)只需要通過一定的分析就可以判斷結(jié)論是否正確。如圖所示,傾角為θ的足夠長的粗糙斜面固定在水平地面上,質(zhì)量為M的木塊上固定一輕直角支架,在支架末端用輕繩懸掛一質(zhì)量為m的小球。由靜止釋放木塊,木塊沿斜面下滑,穩(wěn)定后輕繩與豎直方向夾角為α,則木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 ( ) 
A.μ=tanθB.μ= tanα
C.μ= tan(θ-α)D.μ= tan(θ+α)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

動(dòng)車組就是把帶動(dòng)力的動(dòng)力車與非動(dòng)力車按照預(yù)定的參數(shù)組合在一起。某車次動(dòng)車組由8節(jié)車廂連接而成,每節(jié)車廂的總質(zhì)量均為8´104 kg,其中第1節(jié)和第5節(jié)帶動(dòng)力的,正常行駛時(shí)每節(jié)動(dòng)力車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率均為2´107w,設(shè)動(dòng)車組均在平直路面行駛,受到的阻力恒為重力的0.1倍(g取10m/s2)。求
(1)該動(dòng)車組正常行駛時(shí)的最大速度
(2)當(dāng)動(dòng)車組的加速度為1m/s2時(shí),第6節(jié)車對第7節(jié)車的牽引力為多大
(3)甲、乙兩站相距10Km,如果動(dòng)車組以50m/s的速度通過甲站,要使動(dòng)車組?吭谝艺, 兩臺發(fā)動(dòng)機(jī)至少需工作多長時(shí)間

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(15分)如圖所示,ABDO是固定在豎直平面內(nèi)的軌道,AB是一光滑弧形軌道,OA處于水平位置,BDO是半徑為的粗糙半圓軌道,AB和BDO相切于B點(diǎn).質(zhì)量為的小球P(可視作質(zhì)點(diǎn))從A點(diǎn)的正上方距OA所在水平面高處自由落下,沿豎直平面內(nèi)的軌道運(yùn)動(dòng)恰好通過O點(diǎn).已知重力加速度為。求:

(1)小球進(jìn)入BDO軌道時(shí)對B點(diǎn)的壓力;
(2)球經(jīng)過BDO軌道克服摩擦力做功.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的、相同的木塊A和B放在轉(zhuǎn)盤上,兩者用長為L的細(xì)繩連接,木塊與轉(zhuǎn)盤的最大靜摩擦力均為各自重力的K倍, A放在距離轉(zhuǎn)軸L處,整個(gè)裝置能繞通過轉(zhuǎn)盤中心的轉(zhuǎn)軸O1O2轉(zhuǎn)動(dòng)。開始時(shí),繩恰好伸直但無彈力,現(xiàn)讓該裝置從靜止開始轉(zhuǎn)動(dòng),使角速度緩慢增大,以下說法正確的是:(      )

A.當(dāng) 時(shí),A、B相對于轉(zhuǎn)盤會(huì)滑動(dòng)
B.當(dāng)時(shí),繩子一定有彈力
C.ω在范圍內(nèi)增大時(shí),A所受摩擦力一直變大
D.ω在 范圍內(nèi)增大時(shí),B所受摩擦力變大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(14分)如圖所示,在豎直放置的鉛屏A的右表面上貼著射線放射P,已知射線實(shí)質(zhì)為 高速電子流,放射放出的電子速度v0=1.0×107m/s.足夠大的熒光屏M與鉛屏A平行放置,相距d =2.0×m,其間有水平向左的勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度大小E=2.5×104N/C.已知電子電量e=1.6×10-19C,電子質(zhì)量取m=9.0×10-31kg.求:

(1)電子到達(dá)熒光屏M上的動(dòng)能;
(2)熒光屏上的發(fā)光面積.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(10分)如圖所示,五塊完全相同的長木板依次緊挨著放在水平地面上,每塊木板的長度L=0.5m,質(zhì)量m=0.6kg。一質(zhì)量M=1kg的小物塊以=3m/s水平速度從第一塊長木板的最左端滑入。已知小物塊與長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù),長木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù),設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等。重力加速度g取。求:
 
(1)小物塊滑至第四塊長木板時(shí),物塊與第四塊長木板的加速度分別為多大?
(2)物塊在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中相對出發(fā)點(diǎn)滑行的最大距離?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(12分)一個(gè)平板小車置于光滑水平面上,其右端恰好和一個(gè)1/4光滑圓弧軌道AB的底端等高對接,如圖所示。已知小車質(zhì)量M=2kg,小車足夠長,圓弧軌道半徑R=0.8m,F(xiàn)將一質(zhì)量m=0.5kg的小滑塊,由軌道頂端A點(diǎn)無初速釋放,滑塊滑到B端后沖上小車;瑝K與小車上表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2,g取10m/s2。求:

(1)滑塊到達(dá)B端時(shí),速度為多少?對軌道的壓力多大?
(2)經(jīng)多長的時(shí)間物塊與小車相對靜止?
(3)小車運(yùn)動(dòng)2s時(shí),小車右端距軌道B端的距離。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

(10分)如圖所示,固定于水平桌面上足夠長的兩平行光滑導(dǎo)軌PQ、MN,其電阻不計(jì),間距d=0.5m,P、M兩端接有一只理想電壓表,整個(gè)裝置處于豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度B0=0.2T的勻強(qiáng)磁場中,兩金屬棒L1、L2平行地?cái)R在導(dǎo)軌上,其電阻均為r=0.1Ω,質(zhì)量分別為M1=0.3kg和M2=0.5kg。固定棒L1,使L2在水平恒力F=0.8N的作用下,由靜止開始運(yùn)動(dòng)。試求:

(1) 當(dāng)電壓表讀數(shù)為U=0.2V時(shí),棒L2的加速度為多大;
(2)棒L2能達(dá)到的最大速度vm.

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