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(10分)設雨點下落過程受到的空氣阻力與雨點的橫截面積S成正比,與雨點下落的速度v的平方成正比,即(其中k為比例系數(shù)).雨點接近地面時近似看做勻速直線運動,重力加速度為g.若把雨點看做球形,其半徑為r,球的體積為,設雨點的密度為,求:
(1)每個雨點最終的運動速度(用、r、g、k表示);
(2)雨點的速度達到時,雨點的加速度a為多大?
(1)(2)

試題分析:(1)由于雨點接近地面時近似勻速直線運動
因此

,

聯(lián)立得:
(2)根據(jù)牛頓第二定律
而此時
整理得
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

物理學中有些問題的結論不一定必須通過計算才能驗證,有時只需要通過一定的分析就可以判斷結論是否正確。如圖所示,傾角為θ的足夠長的粗糙斜面固定在水平地面上,質量為M的木塊上固定一輕直角支架,在支架末端用輕繩懸掛一質量為m的小球。由靜止釋放木塊,木塊沿斜面下滑,穩(wěn)定后輕繩與豎直方向夾角為α,則木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為 ( ) 
A.μ=tanθB.μ= tanα
C.μ= tan(θ-α)D.μ= tan(θ+α)

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

動車組就是把帶動力的動力車與非動力車按照預定的參數(shù)組合在一起。某車次動車組由8節(jié)車廂連接而成,每節(jié)車廂的總質量均為8´104 kg,其中第1節(jié)和第5節(jié)帶動力的,正常行駛時每節(jié)動力車發(fā)動機的功率均為2´107w,設動車組均在平直路面行駛,受到的阻力恒為重力的0.1倍(g取10m/s2)。求
(1)該動車組正常行駛時的最大速度
(2)當動車組的加速度為1m/s2時,第6節(jié)車對第7節(jié)車的牽引力為多大
(3)甲、乙兩站相距10Km,如果動車組以50m/s的速度通過甲站,要使動車組?吭谝艺荆 兩臺發(fā)動機至少需工作多長時間

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(15分)如圖所示,ABDO是固定在豎直平面內的軌道,AB是一光滑弧形軌道,OA處于水平位置,BDO是半徑為的粗糙半圓軌道,AB和BDO相切于B點.質量為的小球P(可視作質點)從A點的正上方距OA所在水平面高處自由落下,沿豎直平面內的軌道運動恰好通過O點.已知重力加速度為。求:

(1)小球進入BDO軌道時對B點的壓力;
(2)球經過BDO軌道克服摩擦力做功.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,兩個可視為質點的、相同的木塊A和B放在轉盤上,兩者用長為L的細繩連接,木塊與轉盤的最大靜摩擦力均為各自重力的K倍, A放在距離轉軸L處,整個裝置能繞通過轉盤中心的轉軸O1O2轉動。開始時,繩恰好伸直但無彈力,現(xiàn)讓該裝置從靜止開始轉動,使角速度緩慢增大,以下說法正確的是:(      )

A.當 時,A、B相對于轉盤會滑動
B.當時,繩子一定有彈力
C.ω在范圍內增大時,A所受摩擦力一直變大
D.ω在 范圍內增大時,B所受摩擦力變大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(14分)如圖所示,在豎直放置的鉛屏A的右表面上貼著射線放射P,已知射線實質為 高速電子流,放射放出的電子速度v0=1.0×107m/s.足夠大的熒光屏M與鉛屏A平行放置,相距d =2.0×m,其間有水平向左的勻強電場,電場強度大小E=2.5×104N/C.已知電子電量e=1.6×10-19C,電子質量取m=9.0×10-31kg.求:

(1)電子到達熒光屏M上的動能;
(2)熒光屏上的發(fā)光面積.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分)如圖所示,五塊完全相同的長木板依次緊挨著放在水平地面上,每塊木板的長度L=0.5m,質量m=0.6kg。一質量M=1kg的小物塊以=3m/s水平速度從第一塊長木板的最左端滑入。已知小物塊與長木板間的動摩擦因數(shù),長木板與地面間的動摩擦因數(shù),設最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等。重力加速度g取。求:
 
(1)小物塊滑至第四塊長木板時,物塊與第四塊長木板的加速度分別為多大?
(2)物塊在整個運動過程中相對出發(fā)點滑行的最大距離?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(12分)一個平板小車置于光滑水平面上,其右端恰好和一個1/4光滑圓弧軌道AB的底端等高對接,如圖所示。已知小車質量M=2kg,小車足夠長,圓弧軌道半徑R=0.8m,F(xiàn)將一質量m=0.5kg的小滑塊,由軌道頂端A點無初速釋放,滑塊滑到B端后沖上小車;瑝K與小車上表面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,g取10m/s2。求:

(1)滑塊到達B端時,速度為多少?對軌道的壓力多大?
(2)經多長的時間物塊與小車相對靜止?
(3)小車運動2s時,小車右端距軌道B端的距離。

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:計算題

(10分)如圖所示,固定于水平桌面上足夠長的兩平行光滑導軌PQ、MN,其電阻不計,間距d=0.5m,P、M兩端接有一只理想電壓表,整個裝置處于豎直向下的磁感應強度B0=0.2T的勻強磁場中,兩金屬棒L1、L2平行地擱在導軌上,其電阻均為r=0.1Ω,質量分別為M1=0.3kg和M2=0.5kg。固定棒L1,使L2在水平恒力F=0.8N的作用下,由靜止開始運動。試求:

(1) 當電壓表讀數(shù)為U=0.2V時,棒L2的加速度為多大;
(2)棒L2能達到的最大速度vm.

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