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雨点下落过程中受到的空气阻力与雨点的横截面积成正比,与下落的速度平方成正比,即Ff=kSv2(k是比例常数,S=πr2),若雨点看作球形,其半径为r,球的体积为4πr3/3.雨点的密度为ρ,每个雨点最终都做匀速运动.试通过推理,推导出雨点最终速度与雨点半径r的关系.

 

【答案】

v=

【解析】雨点匀速下落时所受阻力等于其重力,即Ff=kSv2=mg=4πr3/3·ρg,所以v=

思路分析:当雨点受到的阻力和重力相等时,雨点受力平衡,此时的速度最大,故,从而解题

试题点评:本题考查了共点力的平衡,关键是找到雨点速度最大的条件:雨点受到的阻力和重力相等时,

 

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科目:高中物理 来源: 题型:

在无风的情况下,假定雨点下落过程中受到的空气阻力与下落速度的平方成正比,即f=kv2(k为比例系数且已知).若雨点看作球形,球体体积大小的公式为
43
πr3
,其中r为球体半径,又雨点的密度为ρ.由于下落的高度较高,使得每个雨点最终都做匀速运动.
(1)简述雨点下落的运动情况;
(2)若在雨点加速运动的某时刻速度为v0,求其此时的加速度大小;
(3)求雨点落地时最终速度.

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科目:高中物理 来源: 题型:

在无风的情况下,假定雨点下落过程中受到的空气阻力与下落速度的平方成正比,即f=kυ2(k为比例系数).若雨点看作球形,球体体积大小的公式为
43
πr3
,其中r为球体半径,又雨点的密度为ρ.由于下落的高度较高,使得每个雨点最终都做匀速运动.求:(1)简述雨点下落的运动情况;(2)雨点的落地速度.

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科目:高中物理 来源: 题型:

设雨点下落过程中受到的空气阻力与雨点的横截面积S成正比,与雨点下落的速度v的平方成正比,即f=ksv2(其中k为比例系数),雨点接近地面时可近似看着匀速直线运动,重力加速度为g.若把雨点看做球形,其半径为r,球的体积为
43
πr3,设雨点的密度为ρ,求雨点最终的运动速度Vm(用ρ,r,g,k表示)

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科目:高中物理 来源: 题型:

雨点下落过程中受到的空气阻力与雨点的横截面积S成正比,与雨点下落的速度v的平方成正比,即f=kSv2(其中k为比例系数).雨点接近地面时近似看作匀速直线运动,重力加速度为g.若把雨点看作球形,其半径为r,球的体积为πr3,设雨点的密度为ρ,求雨点的速度达到它匀速运动时速度的一半时的加速度a为多大.

   

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