Question

在無風(fēng)的天氣里，一質(zhì)量是0.2 g的雨滴在空中豎直下落，由于受到空氣的阻力，最后以某一恒定的速度下落，這個恒定的速度通常叫做收尾速度.

（1）雨滴達(dá)到收尾速度時(shí)受到的空氣阻力是多大?（g取10 m/s²）

（2）設(shè)空氣阻力與雨滴的速度成正比，試定性分析雨滴運(yùn)動的加速度和速度如何變化.

Answer 1

解析：（1）雨滴達(dá)到收尾速度后，以收尾速度做勻速運(yùn)動，受到的空氣阻力與重力大小相等，方向相反.即F_阻=mg=2×10^-3 N.

（2）由牛頓第二定律mg-F_阻=ma

    得a=g-而F_阻=kv

    所以a=g-

    即加速度隨著速度的增大而減小，直到達(dá)到收尾速度時(shí)減小為零，而速度卻一直增大.