题目内容

【题目】如图所示,将塑料小球从水面上方的 O 点释放,小球下落到 A 点时刚好接触水面,运动到最低点 B 时,刚好完全浸没。若不计空气阻力,请在答题卡的坐标中画出小球从 O点下落至 B 点的过程中,其速度随位置变化关系的大致图像。

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【答案】

【解析】

将小球从O点下落直至B点的过程分成两段:一段是从O点到A点,在此阶段,不计空气阻力,小球只受重力,小球的速度匀速增加;一段从A点到B点,在此阶段,小球受到竖直向下的重力、竖直向上浮力,其所受重力始终不变,但所受浮力逐渐增大,此阶段又可以分成两段,一段是重力大于浮力,合力方向竖直向下且逐渐减小,小球的速度继续增加,但增加得越来越慢,直到浮力等于重力,速度达到最大值;一段是浮力大于重力,合力方向竖直向上且逐渐增大,小球的速度减小且减小得越来越快,直至速度为0。据此画出其速度随位置变化关系的大致图像,如图所示:

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