如圖17所示的風(fēng)洞是對(duì)許飛機(jī)導(dǎo)彈性能進(jìn)行檢測的一種高科技產(chǎn)物,現(xiàn)代汽車的生產(chǎn)也有運(yùn)用風(fēng)洞技術(shù)進(jìn)行檢沒的,如圖18所示是小麗所在興趣小組設(shè)計(jì)的一個(gè)類似于風(fēng)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置,他們?cè)谧烂嫔戏庞性S多大小不同的塑料球,測得它們的密度均為,用水平向左恒定的風(fēng)作用在球上,使它們做勻加速運(yùn)動(dòng)(摩擦不計(jì))。已知風(fēng)對(duì)球的作用力與球的最大橫截面積成正比,即F=kS,k為一常量。                                                       圖17


(1)對(duì)塑料球來說,空間存在一個(gè)風(fēng)力場,請(qǐng)定義風(fēng)力場強(qiáng)度并寫出其表達(dá)式
(2)在該風(fēng)力場中風(fēng)力對(duì)球做功與路徑無關(guān),因此可引入風(fēng)力勢能和風(fēng)力勢的概念。若以柵欄P為風(fēng)力勢能參考平面,寫出風(fēng)力勢能EP和風(fēng)力勢U的表達(dá)式
(3)寫出風(fēng)力場中機(jī)械能守恒定律的表達(dá)式(小球半徑用r表示;第一狀態(tài)速度為v1,和P的距離為x1;第二狀態(tài)速度為v2,和P的距離為x2
(1)風(fēng)力場強(qiáng)度;(2)風(fēng)力勢能EP和風(fēng)力勢U的表達(dá)式;
(3)風(fēng)力場中機(jī)械能守恒定律的表達(dá)式:
(1)風(fēng)力場強(qiáng)度:風(fēng)對(duì)小球作用力與小球最大橫截面積之比,方向與風(fēng)力相同。
即風(fēng)力場強(qiáng)度   
(2)距P為x處,
風(fēng)力勢能EP和風(fēng)力勢U的表達(dá)式:              
(3)   
                 
由以上兩式得風(fēng)力場中機(jī)械能守恒定律的表達(dá)式:
  
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,木板質(zhì)量為M,長度為L,小木塊的質(zhì)量為m,水平地面光滑,一根不計(jì)質(zhì)量的輕繩通過定滑輪分別與Mm連接,小木塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.開始時(shí)木塊靜止在木板左端,現(xiàn)用水平向右的力將m拉至右端,拉力至少做功為(   )
A.B.2
C.D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,一輕繩穿過光的定滑輪,兩端各拴一小物塊,它們的質(zhì)量分別為m1、m2,已知m2=3m1,起始時(shí)m1放在地上,m2離地面高度為h=1.00m,繩子處于拉直狀態(tài),然后放手,設(shè)物塊與地面相碰時(shí)完全沒有彈起(地面為水平沙地),繩不可伸長,繩中各處拉力均相同,在突然提拉物塊時(shí)繩的速度與物塊相同,試求m2所走的全部路程(取三位有效數(shù)字).

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖,一根水平管道a兩端與大氣相通,在管道上豎直插有一根上端開口的“L”形彎管b.當(dāng)a管內(nèi)的液體以速度v勻速流動(dòng)時(shí),b管內(nèi)液面的高度為h,假設(shè)液體與管道之間不存在摩擦力,則v與h的關(guān)系是(    )
A.v=B.v=
C.v=D.v=2

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計(jì)算題

用如圖所示的裝置做“探究機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)時(shí),如果認(rèn)為g="10" m/s2,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)周期為T="0.02" s,則

(1)關(guān)于紙帶的第一點(diǎn)和第二點(diǎn)的距離大小及形成的原因,下列說法中正確的是(不考慮阻力影響)
A.若第一點(diǎn)和第二點(diǎn)的距離大于2 mm,則表明在開始打點(diǎn)前就將紙帶由靜止釋放
B.若第一點(diǎn)和第二點(diǎn)的距離大于2 mm,則表明在開始打點(diǎn)后才將紙帶由靜止釋放
C.若先開始打點(diǎn)后釋放紙帶,則不可能出現(xiàn)第一點(diǎn)和第二點(diǎn)距離大于2 mm的情況
D.若先開始打點(diǎn)后釋放紙帶,則不可能出現(xiàn)第一點(diǎn)和第二點(diǎn)距離小于2 mm的情況
(2)該同學(xué)已經(jīng)測得紙帶上所打出的各點(diǎn)與打出的第一點(diǎn)即O的距離,并列入下表:
 線段
  0A
 OB
 OC
  OD
 OE
  OF
 OG
 代號(hào)
 dl
 d2
 d3
 d4
 d5
 d6
 d7
長度(cm)
 19.56
 23.51
 28.43
 33.10
 38.25
 44.02
 50.12
為了盡量準(zhǔn)確地測出打D點(diǎn)時(shí)重錘的運(yùn)動(dòng)速度,他應(yīng)采用的計(jì)算公式是           ,計(jì)算的結(jié)果是       m/s。(保留三位有效數(shù)字)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,斜面上OB部分光滑,BC部分粗糙,B、C兩點(diǎn)與O點(diǎn)的高度差分別為H和2H.將一輕彈簧下端固定在斜面底端O,彈簧處于自然狀態(tài)時(shí)上端位手A點(diǎn).現(xiàn)讓質(zhì)量為m的物體從斜面上的C點(diǎn)由靜止開始下滑,不考慮空氣隧力,重力加速度為g,則下列說法中正確的是( 。
A.物體最終將停在BC段上某點(diǎn)
B.物體最終將在OB段的某一區(qū)域內(nèi)做往復(fù)運(yùn)動(dòng)
C.在運(yùn)動(dòng)過程中物體m的機(jī)械能最多損失mgH
D.在運(yùn)動(dòng)過程中物體的最大動(dòng)能大于彈簧的最大彈性勢能

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

如圖所示,在平臺(tái)右側(cè)緊靠著用同種材料制成的軌道ABC,AB段為四分之一圓弧,半徑為R=1m,水平放置的BC段足夠長.現(xiàn)有兩個(gè)質(zhì)量分別為3kg和1kg的物塊P和Q,用一段質(zhì)量不計(jì)的細(xì)繩掛在光滑的定滑輪的兩端,先用手托著P,使兩物塊等高且距離平臺(tái)也為R,物塊與BC軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.1,現(xiàn)釋放物塊P,在P物塊剛落地時(shí)剪斷細(xì)線,之后Q會(huì)恰好落入ABC軌道繼續(xù)滑行,且停在C點(diǎn),BC=2R,求:
(1)P物塊落地時(shí)P和Q共同的速度多大
(2)物塊在AB段克服摩擦力做功多少.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,傾角θ=30°的粗糙斜面固定在地面上,長為l、質(zhì)量為m、粗細(xì)均勻、質(zhì)量分布均勻的軟繩置于斜面上,其上端與斜面頂端平齊.用細(xì)線將質(zhì)量為3m物塊與軟繩連接,物塊由靜止釋放后向下運(yùn)動(dòng),直到軟繩剛好全部離開斜面(此時(shí)物塊未到達(dá)地面),若軟繩與斜面之間動(dòng)摩擦因數(shù)為常數(shù)μ=
3
6
,且軟繩在斜面上任意位置時(shí),支持力均勻作用在軟繩底部,則在此過程中下列說法正確的是( 。
A.物塊的機(jī)械能逐漸增加
B.軟繩全部剛離開斜面時(shí)的速度為
5
4
gl
C.軟繩克服摩擦力所做的功為
1
4
mgl
D.軟繩的動(dòng)能增量與克服摩擦力所做的功之和為3mgl

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖4所示,在距地面目高的水平臺(tái)面A點(diǎn),一個(gè)質(zhì)量為m的物體以初速度V0拋出。不計(jì)空氣阻力,當(dāng)它到達(dá)距平臺(tái)h的下方的B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為

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