雨滴落到地面的速度通常仅为几米每秒,这与雨滴下落过程中受到空气阻力有关。雨滴间无相互作用且雨滴质量不变,重力加...
问题详情:
雨滴落到地面的速度通常仅为几米每秒,这与雨滴下落过程中受到空气阻力有关。雨滴间无相互作用且雨滴质量不变,重力加速度为g。
(1)质量为m的雨滴由静止开始,下落高度h时速度为u,求这一过程中克服空气阻力所做的功W。
(2)将雨滴看作半径为r的球体,设其竖直落向地面的过程中所受空气阻力,其中ν是雨滴的速度,k是比例系数。
a.设雨滴的密度为,推导雨滴下落趋近的最大速度与半径的关系式;
b.示意图中画出了半径为、的雨滴在空气中无初速下落的ν-t图线,其中______对应半径为的雨滴(选填“①”或“②”);若不计空气阻力,请在图中画出雨滴无初速下落的ν-t图线。
【回答】
(1);(2)a.;b.①,
【详解】
(1)根据动能定理得
解得
(2)a.根据牛顿第二定律得
得
当加速度为零时,雨滴趋近于最大速度,雨滴质量
由,可得雨滴最大速度与半径的关系式
b.可知雨滴的半径越大则末速度越大,所以末速度较大的①对应半径为r1的雨滴,若没有空气的阻力,则雨滴做自由落体运动,则,如图所示
知识点:动能和动能定律
题型:解答题
-
已知铁的一种氧化物,其中含氧元素的质量分数为30%,则这种铁的氧化物的化学式为 ( ) A.FeO ...
问题详情:已知铁的一种氧化物,其中含氧元素的质量分数为30%,则这种铁的氧化物的化学式为()A.FeO B.Fe2O3C.Fe3O4 D.无法判断【回答】B知识点:金属的化学*质题型:选择题...
-
如图中,A、B、C、D、E是单质,G、H、I、F是B、C、D、E分别和A形成的二元化合物,已知:①反应C+G ...
问题详情:如图中,A、B、C、D、E是单质,G、H、I、F是B、C、D、E分别和A形成的二元化合物,已知:①反应C+G B+H能放出大量的热,G是红综*固体粉末;②I是一种常见的温室气体,它和E可以发生反应:2E+I2F+D,F中的E元素的质量分数为60%.回答问题: ⑴①中反应的化学方程式为 ...
-
某有机物结构简式为,下列关于该有机物的说法中不正确的是( )A.遇FeCl3溶液显紫*B.与足量的*氧化*溶...
问题详情:某有机物结构简式为,下列关于该有机物的说法中不正确的是()A.遇FeCl3溶液显紫*B.与足量的*氧化*溶液在一定条件下反应,最多消耗NaOH3molC.能发生缩聚反应和加聚反应D.1mol该有机物与溴发生加成反应,最多消耗1molBr2【回答】解析A项,有机物分子中存在*羟基,所以...
-
Chinahasbeenpushingthereformofpublichospitals_______al...
问题详情: Chinahasbeenpushingthereformofpublichospitals_______allitscitizens.A.inchargeof B.forthepurposeof C.inhonorof ...
相关文章
- 一雨滴从空中由静止开始沿竖直方向落下,若雨滴下落过程中所受重力保持不变,且空气对雨滴阻力随其下落速度的增大而增...
- 对雨滴在空中匀速下落过程的分析(不考虑雨滴质量的变化和雨滴受到的浮力),正确的是( ) A.雨滴的机械能不...
- 对雨滴在空中匀速下落过程的分析(不考虑雨滴质量的变化和雨滴受到的浮力),正确的是 A.雨滴的机械能不断减少 ...
- 雨滴从高空由静止开始下落,下落过程中空气对雨滴的阻力随雨滴的速度增大而增大,下列图象中可能正确反映雨滴下落运动...
- 对雨滴在空中匀速下落过程的分析(不考虑雨滴质量的变化和雨滴受到的浮力),正确的是 ...
- 已知雨滴下落时受到的空气阻力与速度大小成正比,若雨滴从空中由静止下落,下落过程中所受重力保持不变,下落过程中加...
- 雨滴从高空由静止开始加速下落,由于空气阻力作用,其加速度逐渐减小,直到为0,在这个过程中雨滴的运动情况是A.速...
- 高空云层中水气遇冷后凝聚成雨滴下落,设有大小不同的两个雨滴a、b(a雨滴较大).它们在下落的过程中受到的阻力,...
- 假设雨滴下落过程中受到的空气阻力与雨滴(雨滴可看成球形)的横截面积S成正比,与下落速度ν的平方成正比,即,其中...
- 雨滴在空中下落时受到重力G和阻力f的作用,则雨滴下落过程中所受合力F合=