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当物体从高空下落时,空气阻力随着速度的增大而增大,因此经过一段距离后将匀速下落,这个速度称为此物体下落的终极速度.已知球形物体速度不大时所受的空气阻力正比于速度v,且正比于球半径r,即阻力Ff=krv,k是比例系数,
(1)求半径为r、质量为m的球形雨滴在无风情况下的终极速度大小;
(2)试简要说明雨滴在达到终极速度前的运动情况.
(1)当雨滴的速度到达最大时,雨滴受到的重力与阻力平衡,根据mg=Ff得,mg=krv
解得 v=
mg
kr

(2)根据阻力Ff=krv,随速度的增大,雨滴受到的阻力增大,雨滴的加速度:a=
mg-Ff
m
逐渐减小,所以物体做加速度减小的加速运动,一直到阻力与重力大小相等,物体到达终极速度,然后做匀速直线运动.
答:(1)半径为r、质量为m的球形雨滴在无风情况下的终极速度大小v=
mg
kr
;(2)雨滴先做加速度减小的加速运动,最后做匀速直线运动.
练习册系列答案
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A.F1=F2B.F1>F2C.F1<F2D.无法比较

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A.弹簧的拉力等于μmag
B.b受的合力为F-μmbg
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科目:高中物理 来源:不详 题型:单选题

图为表面粗糙的倾斜皮带传输装置,皮带的传动速度保持不变.物体被无初速地放在皮带的底端A上,开始时物体在皮带上滑动,当它到达位置B后就不再相对皮带滑动,而是随皮带一起匀速运动,直至传送到顶端C,在传送过程中,物体受到的摩擦力(  )
①在AB段为沿皮带向上的滑动摩擦力
②在AB段为沿皮带向下的滑动摩擦力
③在BC段不受静摩擦力
④在BC段受沿皮带向上的静摩擦力.
A.①③B.①④C.②③D.②④

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科目:高中物理 来源:不详 题型:问答题

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轻绳一端系在质量为m的物体A上,另一端系在一个套在倾斜粗糙杆MN的圆环上.现用平行于杆的力F拉住绳子上一点O,使物体A从图中实线位置缓慢上升到虚线位置,并且圆环仍保持在原来位置不动.则在这一过程中.环对杆的摩擦力Ff和环对杆的压力FN的变化情况是(  )
A.Ff保持不变,FN逐渐增大
B.Ff保持不变,FN逐渐减小
C.Ff逐渐减小,FN保持不变
D.Ff逐渐增大,FN保持不变

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