【題目】雨滴落到地面的速度通常僅為幾米每秒，這與雨滴下落過(guò)程中受到空氣阻力有關(guān)。雨滴間無(wú)相互作用且雨滴質(zhì)量不變，重力加速度為g。

(1)質(zhì)量為m的雨滴由靜止開(kāi)始，下落高度h時(shí)速度為u，求這一過(guò)程中克服空氣阻力所做的功W。

(2)將雨滴看作半徑為r的球體，設(shè)其豎直落向地面的過(guò)程中所受空氣阻力，其中ν是雨滴的速度，k是比例系數(shù)。

a．設(shè)雨滴的密度為，推導(dǎo)雨滴下落趨近的最大速度與半徑的關(guān)系式；

b．示意圖中畫(huà)出了半徑為、的雨滴在空氣中無(wú)初速下落的ν-t圖線，其中______對(duì)應(yīng)半徑為的雨滴（選填“①”或“②”）；若不計(jì)空氣阻力，請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出雨滴無(wú)初速下落的ν-t圖線。

【答案】(1)；(2)a．；b．①，

【解析】

(1)根據(jù)動(dòng)能定理得

解得

(2)a．根據(jù)牛頓第二定律得

得

當(dāng)加速度為零時(shí)，雨滴趨近于最大速度，雨滴質(zhì)量

由，可得雨滴最大速度與半徑的關(guān)系式

b．可知雨滴的半徑越大則末速度越大，所以末速度較大的①對(duì)應(yīng)半徑為r1的雨滴，若沒(méi)有空氣的阻力，則雨滴做自由落體運(yùn)動(dòng)，則，如圖所示

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】小型水力發(fā)電站的發(fā)電機(jī)有穩(wěn)定的輸出電壓，它發(fā)出的電先通過(guò)電站附近的升壓變壓器T1升壓，然后通過(guò)輸電線路把電能輸送到遠(yuǎn)處用戶(hù)附近的降壓變壓器T2，經(jīng)降低電壓后再輸送至各用戶(hù)．設(shè)T1、T2都是理想變壓器，那么在用電高峰期，隨用電器電功率的增加將導(dǎo)致（　�。�

A.升壓變壓器初級(jí)線圈中的電流變小

B.升壓變壓器次級(jí)線圈兩端的電壓變小

C.高壓輸電線路的電壓損失變大

D.降壓變壓器次級(jí)線圈兩端的電壓變大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】水平放置的平行金屬板A、B連接一恒定電壓，兩個(gè)質(zhì)量相等的電荷M和N同時(shí)分別從極板A的邊緣和兩極板的正中間沿水平方向進(jìn)入板間電場(chǎng)，兩電荷恰好在板間某點(diǎn)相遇，如圖所示。若不考慮電荷的重力和它們之間的相互作用，則下列說(shuō)法正確的是 (　　)

A. 電荷M的比荷大于電荷N的比荷

B. 兩電荷在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的加速度相等

C. 從兩電荷進(jìn)入電場(chǎng)到兩電荷相遇，電場(chǎng)力對(duì)電荷M做的功等于電場(chǎng)力對(duì)電荷N做的功

D. 電荷M進(jìn)入電場(chǎng)的初速度大小與電荷N進(jìn)入電場(chǎng)的初速度大小一定相同

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】甲車(chē)在乙車(chē)前方75 m處由靜止以恒定功率P＝50 kW啟動(dòng)，阻力恒定，最后勻速運(yùn)動(dòng)。乙車(chē)做初速為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)(無(wú)最大速度限制)。兩車(chē)同時(shí)同向運(yùn)動(dòng)，v－t圖象如圖所示。其中，甲車(chē)質(zhì)量m＝7.5 t。則下列說(shuō)法正確的是

A. 甲車(chē)所受的阻力為5000 N

B. 甲車(chē)所受的阻力為7500 N

C. 乙車(chē)追上甲車(chē)的時(shí)間為50 s

D. 乙車(chē)追上甲車(chē)的時(shí)間為30 s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】滑板運(yùn)動(dòng)是極限運(yùn)動(dòng)的鼻祖，許多極限運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目均由滑板項(xiàng)目延伸而來(lái)．如圖所示是滑板運(yùn)動(dòng)的軌道，BC和DE是兩段光滑圓弧形軌道，BC段的圓心為O點(diǎn)，圓心角為

60°，半徑OC與水平軌道CD垂直，水平軌道CD段粗糙且長(zhǎng)8 m．一運(yùn)動(dòng)員從軌道上的A點(diǎn)以3 m/s的速度水平滑出，在B點(diǎn)剛好沿軌道的切線方向滑入圓弧形軌道BC，經(jīng)CD軌道后沖上DE軌道，到達(dá)E點(diǎn)時(shí)速度減為零，然后返回．已知運(yùn)動(dòng)員和滑板的總質(zhì)量為60 kg，B、E兩點(diǎn)與水平面CD的豎直高度分別為h和H，且h＝2 m，H＝2.8 m，g取10 m/s2.求：

(1)運(yùn)動(dòng)員從A運(yùn)動(dòng)到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大小vB；

(2)軌道CD段的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；

(3)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明，第一次返回時(shí)，運(yùn)動(dòng)員能否回到B點(diǎn)？如能，請(qǐng)求出回到B點(diǎn)時(shí)的速度大小；如不能，則最后停在何處？

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】一質(zhì)量為2.0×103kg的汽車(chē)在水平公路上行駛，路面對(duì)輪胎的徑向最大靜摩擦力為1.4×104N，當(dāng)汽車(chē)經(jīng)過(guò)半徑為80m的彎道時(shí)，下列判斷正確的是（ ）

A. 汽車(chē)轉(zhuǎn)彎時(shí)所受的力有重力、彈力、摩擦力和向心力

B. 汽車(chē)轉(zhuǎn)彎的速度為20m/s時(shí)所需的向心力為1.4×104N

C. 汽車(chē)轉(zhuǎn)彎的速度為20m/s時(shí)汽車(chē)會(huì)發(fā)生側(cè)滑

D. 汽車(chē)能安全轉(zhuǎn)彎的向心加速度不超過(guò)7.0m/s2

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】質(zhì)量為M的物體內(nèi)有光滑的圓形豎直軌道，現(xiàn)有一質(zhì)量為m的小滑塊在該圓形軌道內(nèi)沿順時(shí)針做圓周運(yùn)動(dòng)，A、C分別為圓周的最高點(diǎn)和最低點(diǎn)，B、D點(diǎn)與圓心O在同一條水平線上，小滑塊運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體M在水平地面上靜止不動(dòng)。有關(guān)物體M對(duì)地面的壓力N和地面對(duì)物體M的摩擦力的說(shuō)法正確的是（當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g） （ ）

A. 小滑塊在A點(diǎn)時(shí)，，摩擦力方向向左

B. 小滑塊在B點(diǎn)時(shí)，，摩擦力方向向右

C. 小滑塊在C點(diǎn)時(shí)，N ＜(M+m)g，與地面無(wú)摩擦力

D. 小滑塊在D點(diǎn)時(shí)，，摩擦力方向向左

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖是靜電噴漆的工作原理圖。工作時(shí),噴槍部分接髙壓電源負(fù)極,工件接正極,噴槍的端部與工件之間就形成靜電場(chǎng),從噴槍噴出的涂料微粒在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)到工件,并被吸附在工件表面。圖中畫(huà)出了部分微粒的軌跡,設(shè)微粒被噴出后只受靜電力作用,則( )

A. 微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡顯示的是電場(chǎng)線的分布情況

B. 微粒向工件運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中所受電場(chǎng)力先減小后增大

C. 在向工件運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,微粒的動(dòng)能逐漸減小

D. 在向工件運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,微粒的電勢(shì)能逐漸增大

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

【題目】如圖所示為一簡(jiǎn)諧橫波在t＝0時(shí)刻的波形圖，Q是平衡位置為x＝4m處的質(zhì)點(diǎn)．Q點(diǎn)與P點(diǎn)（圖中未畫(huà)出）平衡位置相距3m，P點(diǎn)的振動(dòng)位移隨時(shí)間變化關(guān)系為cm，下列說(shuō)法正確的是__________

A. 該波沿x軸正方向傳播

B. 該波的傳播速度為4m/s

C. 質(zhì)點(diǎn)Q在隨后的1s內(nèi)通過(guò)的路程為0.2m

D. t＝0.5s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q的加速度為0，速度為正向最大

E. t＝0.75s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的加速度為0，速度為負(fù)向最大

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