6.当物体从高空下落时.所受阻力会随物体的速度增大而增大.因此经过下落一段距离后将匀速下落.这个速度称为此物体下落的收尾速度.研究发现.在相同环境条件下.球形物体的收尾速度仅与球的半径和质量有关.下表是某次研究的实验数据 小球编号 A B C D E 小球的半径(×10-3m) 0.5 0.5 1.5 2 2.5 小球的质量(×10-6kg) 2 5 45 40 100 小球的收尾速度(m/s) 16 40 40 20 32 (1)根据表中的数据.求出B球与C球在达到终极速度时所受阻力之比. (2)根据表中的数据.归纳出球型物体所受阻力f与球的速度大小及球的半径的关系(写出有关表达式.并求出比例系数). (3)现将C号和D号小球用轻质细线连接.若它们在下落时所受阻力与单独下落时的规律相同.让它们同时从足够高的同一高度下落.试求出它们的收尾速度,并判断它们落地的顺序. 答案:(1) 球在达到终极速度时为平衡状态.有f =mg 则 fB:fC =mB :mC 带入数据得 fB:fC=1:9 (2)由表中A.B球的有关数据可得.阻力与速度成正比,即 由表中B.C球有关数据可得.阻力与球的半径的平方成正比.即 得 k=4.9Ns/m3 (或k=5Ns/m3) (3)将C号和D号小球用细线连接后.其收尾速度应满足 mCg+mDg=fC +fD 即 mCg+mDg=kv(rC2+rD2) 代入数据得 v=27.2m/s 比较C号和D号小球的质量和半径.可判断C球先落地. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

(08年苏州中学期中)(23分)光电计时器是一种研究物体运动情况的常用计时仪器,其结构如图1(a)所示,a、b分别是光电门的激光发射和接受装置,当有物体从ab间通过时,光电计时器就可以精确地把物体从开始挡光到挡光结束的时间记录下来。现利用图1(b)所示的装置测量滑块和长木板间的动摩擦因数,图中MN是水平桌面,Q是长木板与桌面的接触点,1和2是固定在长木板上适当位置的两个光电门,与之连接的两个光电计时器没有画出,长木板顶端P点悬有一铅锤,实验时,让滑块从长木板的顶端滑下,光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为1.0×10―2s和4.0×10―3s。用精度为0.05mm的游标卡尺测量滑块的宽度d,其示数如图2所示。

(1)滑块的宽度d =_____________cm

(2)滑块通过光电门1时的速度v1=___m/s,滑块通过光电门2时的速度v2=_____m/s。(结果保留两位有效数字)

(3)由此测得的瞬时速度v1v2只是一个近似值,它们实质上是通过光电门1和2时的___________,要使瞬时速度的测量值更接近于真实值,可将_______的宽度减小一些;

(4)为了使测量更加准确,除进行多次重复测量取平均值外,在不更换器材的基础上,还可采取的办法有:a._________________进行测量;b.___________________进行测量。

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2008年12月,天文学家通过观测的数据确认了银河系中央的黑洞“人马座A*”的质量与太阳质量的关系.研究发现,有一星体S2绕“人马座A*”做椭圆运动,其轨道半长轴为9.50×102个天文单位(地球公转轨道的半径为一个天文单位),“人马座A*”就处在该椭圆的一个焦点上.观测得到S2星的运行周期为15.2年.(计算结果保留一位有效数字)
(1)已知太阳质量Ms=2.0×1030kg,若将S2星的运行轨道视为半径r=9.50×102个天文单位的圆轨道,试估算“人马座A*”的质量MA
(2)理论计算表明,当物体的速度达第一宇宙速度的
2
倍时,物体将逃离天体对它的引力,不再绕天体运行.由黑洞理论可知,任何物体即使是光,也不能逃离黑洞.已知G=6.67×10-11N?m2/kg2,c=3.0×108m/s,求黑洞“人马座A*”的最大半径.

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2012年10月14日,奥地利人Baumgartner从太空边缘(离地39km)起跳,据报道他以最高每小时1342km的速度,回到地球表面,成为“超音速”第一人.自由落体运动的时间约为5分35秒.已知空气中音速约为340m/s,空气密度ρ=1.29kg/m3,重力加速度g=10m/s2
(1)他降落过程中的速度是否超过了音速?
(2)这篇报道中有什么数据相互矛盾?以上两个问题请通过计算说明;
(3)当物体从高空下落时,空气对物体的阻力公式:f=
1
2
CDρv2S(CD=
9
2
,ρ为空气密度,v为运动速度,S为物体截面积).因此,物体下落一段距离后将会匀速下落,这个速度被称为收尾速度.设Baumgartner加装备的总质量为100kg,腰围100cm.请计算他的收尾速度大小.

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(多 )下列说法中正确的是(  )
A、四川汶川县发生8.0级强烈地震是在2008年5月12日14时28分指的是时刻B、转动的物体其上各点的运动情况不同,故转动的物体一定不能当做质点C、停泊在港湾中随风摇摆的小船不能被视为质点D、当物体沿直线朝一个方向运动时,位移就是路程

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同步练习册答案