如圖,一探空氣球勻速上升執(zhí)行科學(xué)考察任務(wù),設(shè)其總質(zhì)量為M,所受浮力恒為F,運動過程中所受空氣阻力始終保持不變,重力加速度為g.
(1)求探空氣球在運動過程中所受空氣阻力的大。
(2)探空氣球在上升過程中釋放一個質(zhì)量為m的探測儀器,問此后探空氣球?qū)⒁远啻蟮募铀俣壬仙?/div>
分析:(1)對氣球勻速運動時受力分析,根據(jù)平衡條件列方程求出空氣阻力大;
(2)釋放一個質(zhì)量為m的探測儀器后氣球受的合力大小等于mg,根據(jù)牛頓第二定律列方程求加速度大。
解答:解:(1)設(shè)所受空氣阻力大小為f,根據(jù)平衡條件,得
F=Mg+f①
得:f=F-Mg②
(2)設(shè)加速度大小為a,根據(jù)牛頓第二定律,得
F-f-(M-m)g=(M-m)a③
由①③得a=
mg
M-m

答:(1)探空氣球在運動過程中所受空氣阻力的大小為F-Mg;
(2)探空氣球在上升過程中釋放一個質(zhì)量為m的探測儀器,此后探空氣球的加速度為
mg
M-m
點評:此題主要考查了物體平衡條件的運用和牛頓第二定律的應(yīng)用.其中最關(guān)鍵的是判斷出釋放m的探測器后氣球受的合力大小等于mg.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,一質(zhì)量為M的探空氣球在勻速下降,若氣球所

受浮力F始終保持不變,氣球在運動過程中所受阻力僅與速率有關(guān),重力加

速度為g.現(xiàn)欲使該氣球以同樣速率勻速上升,則需從氣球吊籃中減少的質(zhì)量

為                                                         (  )

A.2(M-)          B.M-         C.2M-              D.0

 

 

 

 

 

 

 

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科目:高中物理 來源:2011-2012學(xué)年江蘇省高三高考一輪復(fù)習(xí)第三章章末質(zhì)量檢測物理試卷(解析版) 題型:選擇題

如圖2所示,一質(zhì)量為M的探空氣球在勻速下降,若氣球所受浮力F始終保持不變,氣球在運動過程中所受阻力僅與速率有關(guān),重力加速度為g.現(xiàn)欲使該氣球以同樣速率勻速上升,則需從氣球吊籃中減少的質(zhì)量為                (  )

A.2(M-)          B.M-         

C.2M-              D.0

 

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科目:高中物理 來源:人教版高三物理牛頓運動定律專項訓(xùn)練 題型:選擇題

如圖所示,一質(zhì)量為M的探空氣球在勻速下降,若氣球所

受浮力F始終保持不變,氣球在運動過程中所受阻力僅與速率有關(guān),重力加

速度為g.現(xiàn)欲使該氣球以同樣速率勻速上升,則需從氣球吊籃中減少的質(zhì)量

為                                                          (  )

A.2(M-)          B.M-          C.2M-              D.0

 

 

 

 

 

 

 

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科目:高中物理 來源:福建省模擬題 題型:計算題

如圖,一探空氣球勻速上升執(zhí)行科學(xué)考察任務(wù),設(shè)其總質(zhì)量為M,所受浮力恒為F,運動過程中所受空氣阻力始終保持不變,重力加速度為g。
(1)求探空氣球在運動過程中所受空力阻力的大小;
(2)探空氣球在上升過程中釋放一個質(zhì)量為m的探測儀器,問此后探空氣球?qū)⒁远啻蟮募铀俣壬仙?

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