17.質(zhì)量為m的物體以速度3v0豎直向上拋出,物體落回原處時速度大小為$\frac{3}{4}$v0,求:
(1)物體運(yùn)動中所受的平均空氣阻力;
(2)物體以初速2v0豎直向上拋出時的最大高度(設(shè)空氣阻力大小不變)

分析 對物體上升過程和下落過程分別列出動能定理表達(dá)式,然后聯(lián)立求解即可.

解答 解:物體在上升和下落過程中,空氣阻力都做負(fù)功.
(1)設(shè)空氣阻力為F,物體上升最大高度為h,由動能定理得:
上升階段:-mgh-Fh=0-$\frac{1}{2}$m(3v02…①
下落階段:mgh-Fh=$\frac{1}{2}$m($\frac{3}{4}$v02-0…②
由①②兩式得:$\frac{mg+F}{mg-F}$=$\frac{16}{1}$
解得空氣阻力大小為:F=$\frac{15}{17}mg$.
(2)以2v0拋出后,設(shè)上升的最大高度為H,由動能定理得:
-mgH-FH=0-$\frac{1}{2}$m(2v02…③
將F=$\frac{15}{17}mg$代入③式得物體上升的最大高度為:
H=$\frac{17{v}_{0}^{2}}{16g}$
答:(1)物體運(yùn)動中所受的平均空氣阻力為$\frac{15}{17}mg$;
(2)物體以初速2v0豎直向上拋出時的最大高度為$\frac{17{v}_{0}^{2}}{16g}$.

點評 本題有多種解法,但對不涉及時間、方向等細(xì)節(jié)問題,特別是多過程問題,應(yīng)用動能定理求解較方便.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

7.如圖所示,一根長0.1m的細(xì)線,一端系著一個質(zhì)量為0.18kg的小球,拉住線的另一端,使小球在光滑的水平桌面上做勻速圓周運(yùn)動.如果小球的轉(zhuǎn)速緩慢地增加到開始時轉(zhuǎn)速的3倍時細(xì)線斷開,細(xì)線斷開前的瞬間受到的拉力比開始時大40N,求:
(1)細(xì)線斷開前的瞬間小球受到的拉力大。
(2)線斷開的瞬間,小球運(yùn)動的線速度大;
(3)如果小球離開桌面時,速度方向恰好與桌面邊線垂直,桌面高出地面0.8m,求:小球飛出后的落地點距桌邊線的水平距離.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

8.下列說法正確的是( 。
A.子彈飛出槍膛后,因慣性受到向前的力而繼續(xù)飛行
B.一輛卡車滿載時比空載時難以停下來,是因為滿載時的慣性比空載時的大
C.一個物體在粗糙的水平面上比在光滑水平面上難推動,是因為物體在前一種情況下的慣性大
D.噴氣式飛機(jī)起飛后越飛越快,說明它的慣性越來越大

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

5.許多科學(xué)家都曾經(jīng)在“電和磁”方面做過深入研究.
(1)德國科學(xué)家歐姆做了如下實驗:用一根金屬絲懸掛一小磁針,導(dǎo)線與之平行,當(dāng)有電流通過導(dǎo)線時,小磁針就發(fā)生偏轉(zhuǎn).繼而改變導(dǎo)線長度,導(dǎo)線材料及粗細(xì)不變,記錄對應(yīng)偏轉(zhuǎn)角度如表:
長度/英寸24618
偏轉(zhuǎn)角θ36°18°12°
①當(dāng)電流通過導(dǎo)線時,小磁針能發(fā)生偏轉(zhuǎn)的科學(xué)原理是電流的磁效應(yīng);
②從表中可知,導(dǎo)線的長度與偏轉(zhuǎn)角θ之間的關(guān)系是成反比.
(2)科學(xué)家安培發(fā)現(xiàn),兩根平行直導(dǎo)線通電后有如圖所示的現(xiàn)象(圖中實線、虛線分別表示通電前、后的情況).可見平行通電導(dǎo)線之間有力的作用.實驗已證明:平行通電直導(dǎo)線的電流越大,導(dǎo)線的長度越大,它們之間相互作用力就越大.平行通電直導(dǎo)線的電流變大,它們之間相互作用力也變大的原因是安培力與電流成正比.

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

12.在如圖所示電路中,電源內(nèi)阻為1Ω,變阻器R1的最大電阻值為10Ω,R2為5Ω,燈泡A標(biāo)有“2V 1.6W”字樣.當(dāng)開關(guān)閉合時,變阻器的滑片處在正中位置,此時電源總功率為16W,而燈泡A也正好正常發(fā)光,試求:
(1)流過電源的電流;
(2)電源電動勢和輸出功率.

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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題

2.如圖所示,水平板上有質(zhì)量為m=1.0kg的物塊,受到隨時間t變化的水平拉力F作用,用力傳感器測出相應(yīng)時物塊所受摩擦力Ff的大。甮取10N/kg,則下列判斷正確的是( 。
A.5s內(nèi)拉力對物塊做功為零
B.4s末物塊所受力不平衡
C.物塊與木板之間的摩擦力大小是一個定值
D.物塊先處于靜止?fàn)顟B(tài),后做勻速運(yùn)動

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科目:高中物理 來源: 題型:多選題

9.伽利略研究勻變速運(yùn)動時曾提出這樣的假設(shè):勻加速直線運(yùn)動的速度與位移成正比,我們稱之為另類勻加速運(yùn)動.類似也有另類勻減速運(yùn)動,即物體速度隨位移均勻減。鐖D所示,兩根足夠長平行導(dǎo)軌固定在絕緣水平而上,導(dǎo)軌左端連接一個電阻,一根金屬棒ab橫跨在導(dǎo)軌上并與導(dǎo)軌垂直,不計導(dǎo)軌和金屬棒的電阻. 整個裝置置于豎直向上的勻強(qiáng)磁場中,金屬棒開始時靜止,在水平拉力作用一段時間后撤去,金屬棒最終停下,不計一切摩擦.下列說法正確的是(  )
A.選取大小適當(dāng)?shù)乃胶懔,加速階段可以是另類勻加速運(yùn)動
B.撤去外力后,金屬棒做減速運(yùn)動一定恰好做另類勻減速運(yùn)動
C.水平拉力做的功一定大于電阻產(chǎn)生的焦耳熱
D.克服安培力做的功一定小于電阻產(chǎn)生的焦耳熱

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

17.如圖所示,有一擺長為L的單擺,當(dāng)擺球經(jīng)平衡位置O向右運(yùn)動的瞬間,一個以速度v勻速運(yùn)動的小球同時經(jīng)過O點正下方的A點向右運(yùn)動,并與豎直墻B碰撞后又以原速率返回,若不計球與墻碰撞的時間,求:B、A間的距離x滿足什么條件時,才能使球返回時恰好與擺球同時分別經(jīng)過A點與O點?

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18.某物體做半徑為0.5米的勻速圓周運(yùn)動,周期為0.5秒,下列說法不正確的是( 。
A.線速度大小為6.28m/sB.角速度為4πrad/s
C.轉(zhuǎn)速為2r/sD.頻率為0.5Hz

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同步練習(xí)冊答案