題目列表(包括答案和解析)
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(12分)雨滴接近地面的過程可以看做勻速直線運動,此時雨滴的速度稱為收尾速度.某同學在一本資料上看到,雨滴的收尾速度v與雨滴的半徑r成正比,由此該同學對雨滴運動中所受的阻力F作了如下幾種假設:
(1)阻力只與雨滴的半徑成正比,即F=kr(k為常數).
(2)阻力只與速度的平方成正比,即F=kv2(k為常數).
(3)阻力與速度的平方和半徑的乘積成正比,即F=krv2(k為常數).
你認為哪種假設能夠解釋雨滴收尾速度與半徑成正比這一關系?請寫出推導過程.
(20分)如圖所示,光滑水平面上有一質量M=4.0 kg的帶有圓弧軌道的小車,車的上表面是一段長L=1.0m的粗糙水平軌道,水平軌道左側連一半徑R=0.25m的光滑圓弧軌道,圓弧軌道與水平軌道在
點相切.車右端固定一個尺寸可以忽略、處于鎖定狀態的壓縮彈簧,一質量m=1.0 kg的小物塊緊靠彈簧放置,小物塊與水平軌道間的動摩擦因數
= 0.50.整個裝置處于靜止狀態, 現將彈簧解除鎖定,小物塊被彈出,恰能到達圓弧軌道的最高點A.取g =10m/s2 , 求:
(1)解除鎖定前彈簧的彈性勢能;
(2)小物塊第二次經過點時的速度大。
(3)小物塊與車最終相對靜止時,它距點的距離.
(12分)雨滴接近地面的過程可以看做勻速直線運動,此時雨滴的速度稱為收尾速度.某同學在一本資料上看到,雨滴的收尾速度v與雨滴的半徑r成正比,由此該同學對雨滴運動中所受的阻力F作了如下幾種假設:
(1)阻力只與雨滴的半徑成正比,即F=kr(k為常數).
(2)阻力只與速度的平方成正比,即F=kv2(k為常數).
(3)阻力與速度的平方和半徑的乘積成正比,即F=krv2(k為常數).
你認為哪種假設能夠解釋雨滴收尾速度與半徑成正比這一關系?請寫出推導過程.
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