题目内容
3.质量为m的物体从地面以速度v0竖直向上抛出,物体落回地面时,速度大小为$\frac{3}{4}$v0,设物体在运动中所受空气阻力大小不变,求:(1)物体运动过程中所受空阻力的大小;
(1)若物体与地面碰撞过程中无能量损失,求物体运动的总路程.
分析 (1)分别对上升过程和下降过程运用动能定理列式,联立求出物体运动过程中所受的阻力大小.
(2)对全过程运用动能定理,求出物体运动的总路程.
解答 解:(1):对物体上升过程,由动能定理有:-mgh-fh=0-$\frac{1}{2}m{{v}_{0}}^{2}$,
对物体下落过程,由动能定理有:mgh-fh=$\frac{1}{2}m(\frac{3}{4}{v}_{0})^{2}$,
联立以上两式解得:f=$\frac{7}{25}mg$.
(2)对物体分析可知,物体最终会停止在地面上,对物体从抛出到停止全过程,由动能定理有:-fS=0-$\frac{1}{2}m{{v}_{0}}^{2}$,
代入数据解得:S=$\frac{25{{v}_{0}}^{2}}{14g}$.
答:(1)物体运动过程中所受空阻力的大小为$\frac{7}{25}mg$.
(2)物体运动的总路程为$\frac{25{{v}_{0}}^{2}}{14g}$.
点评 对不涉及时间、方向等细节问题,特别是多过程问题,应用动能定理求解较方便.
A. | 4×109 N | B. | 8×109 N | C. | 8×10 12 N | D. | 5×10 6 N |
A. | 经过A、B中点时的速度为5v | |
B. | 经过A、B中点时的速度为4v | |
C. | 从A到B的中间时刻的速度为4v | |
D. | 从A到B的后一半时间通过的位移比前一半时间通过的位移多vt |
某同学通过下述实验验证力的平行四边形定则。
实验步骤:
①将弹簧秤固定在贴有白纸的竖直木板上,使其轴线沿竖直方向。
②如图甲所示,将环形橡皮筋一端挂在弹簧秤的秤钩上,另一端用圆珠笔尖竖直向下拉,直到弹簧秤示数为某一设定值时,将橡皮筋两端的位置标记为O1、O2,记录弹簧秤的示数F,测量并记录O1、O2间的距离(即橡皮筋的长度l)。每次将弹簧秤示数改变0.50 N,测出所对应的l,部分数据如下表所示:
F/N | 0 | 0.50 | 1.00 | 1.50 | 2.00 | 2.50 |
l/cm | l0 | 10.97 | 12.02 | 13.00 | 13.98 | 15.05 |
③找出②中F=2.50 N时橡皮筋两端的位置,重新标记为O、,橡皮筋的拉力记为FOO′。
④在秤钩上涂抹少许润滑油,将橡皮筋搭在秤钩上,如图乙所示。用两圆珠笔尖成适当角度同时拉橡皮筋的两端,使秤钩的下端达到O点,将两笔尖的位置标记为A、B,橡皮筋OA段的拉力记为FOA,OB段的拉力记为FOB。
完成下列作图和填空:
(1)利用表中数据在给出的坐标纸上画出F-l图线。
(2)测得OA=6.00cm,OB=7.60cm,则FOA的大小为 N。
(3)根据给出的标度,作出FOA和FOB的合力的图示。
(4)通过比较与 的大小和方向,即可得出实验结论。