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6.當物體從高空下落時.所受阻力會隨物體的速度增大而增大.因此經過下落一段距離后將勻速下落.這個速度稱為此物體下落的收尾速度.研究發現.在相同環境條件下.球形物體的收尾速度僅與球的半徑和質量有關.下表是某次研究的實驗數據 小球編號 A B C D E 小球的半徑(×10-3m) 0.5 0.5 1.5 2 2.5 小球的質量(×10-6kg) 2 5 45 40 100 小球的收尾速度(m/s) 16 40 40 20 32 (1)根據表中的數據.求出B球與C球在達到終極速度時所受阻力之比. (2)根據表中的數據.歸納出球型物體所受阻力f與球的速度大小及球的半徑的關系(寫出有關表達式.并求出比例系數). (3)現將C號和D號小球用輕質細線連接.若它們在下落時所受阻力與單獨下落時的規律相同.讓它們同時從足夠高的同一高度下落.試求出它們的收尾速度,并判斷它們落地的順序. 答案:(1) 球在達到終極速度時為平衡狀態.有f =mg 則 fB:fC =mB :mC 帶入數據得 fB:fC=1:9 (2)由表中A.B球的有關數據可得.阻力與速度成正比,即 由表中B.C球有關數據可得.阻力與球的半徑的平方成正比.即 得 k=4.9Ns/m3 (或k=5Ns/m3) (3)將C號和D號小球用細線連接后.其收尾速度應滿足 mCg+mDg=fC +fD 即 mCg+mDg=kv(rC2+rD2) 代入數據得 v=27.2m/s 比較C號和D號小球的質量和半徑.可判斷C球先落地. 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

(08年蘇州中學期中)(23分)光電計時器是一種研究物體運動情況的常用計時儀器,其結構如圖1(a)所示,a、b分別是光電門的激光發射和接受裝置,當有物體從ab間通過時,光電計時器就可以精確地把物體從開始擋光到擋光結束的時間記錄下來。現利用圖1(b)所示的裝置測量滑塊和長木板間的動摩擦因數,圖中MN是水平桌面,Q是長木板與桌面的接觸點,1和2是固定在長木板上適當位置的兩個光電門,與之連接的兩個光電計時器沒有畫出,長木板頂端P點懸有一鉛錘,實驗時,讓滑塊從長木板的頂端滑下,光電門1、2各自連接的計時器顯示的擋光時間分別為1.0×10―2s和4.0×10―3s。用精度為0.05mm的游標卡尺測量滑塊的寬度d,其示數如圖2所示。

(1)滑塊的寬度d =_____________cm

(2)滑塊通過光電門1時的速度v1=___m/s,滑塊通過光電門2時的速度v2=_____m/s。(結果保留兩位有效數字)

(3)由此測得的瞬時速度v1v2只是一個近似值,它們實質上是通過光電門1和2時的___________,要使瞬時速度的測量值更接近于真實值,可將_______的寬度減小一些;

(4)為了使測量更加準確,除進行多次重復測量取平均值外,在不更換器材的基礎上,還可采取的辦法有:a._________________進行測量;b.___________________進行測量。

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2008年12月,天文學家通過觀測的數據確認了銀河系中央的黑洞“人馬座A*”的質量與太陽質量的關系.研究發現,有一星體S2繞“人馬座A*”做橢圓運動,其軌道半長軸為9.50×102個天文單位(地球公轉軌道的半徑為一個天文單位),“人馬座A*”就處在該橢圓的一個焦點上.觀測得到S2星的運行周期為15.2年.(計算結果保留一位有效數字)
(1)已知太陽質量Ms=2.0×1030kg,若將S2星的運行軌道視為半徑r=9.50×102個天文單位的圓軌道,試估算“人馬座A*”的質量MA
(2)理論計算表明,當物體的速度達第一宇宙速度的
2
倍時,物體將逃離天體對它的引力,不再繞天體運行.由黑洞理論可知,任何物體即使是光,也不能逃離黑洞.已知G=6.67×10-11N?m2/kg2,c=3.0×108m/s,求黑洞“人馬座A*”的最大半徑.

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2012年10月14日,奧地利人Baumgartner從太空邊緣(離地39km)起跳,據報道他以最高每小時1342km的速度,回到地球表面,成為“超音速”第一人.自由落體運動的時間約為5分35秒.已知空氣中音速約為340m/s,空氣密度ρ=1.29kg/m3,重力加速度g=10m/s2
(1)他降落過程中的速度是否超過了音速?
(2)這篇報道中有什么數據相互矛盾?以上兩個問題請通過計算說明;
(3)當物體從高空下落時,空氣對物體的阻力公式:f=
1
2
CDρv2S(CD=
9
2
,ρ為空氣密度,v為運動速度,S為物體截面積).因此,物體下落一段距離后將會勻速下落,這個速度被稱為收尾速度.設Baumgartner加裝備的總質量為100kg,腰圍100cm.請計算他的收尾速度大小.

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(多 )下列說法中正確的是(  )
A、四川汶川縣發生8.0級強烈地震是在2008年5月12日14時28分指的是時刻B、轉動的物體其上各點的運動情況不同,故轉動的物體一定不能當做質點C、停泊在港灣中隨風搖擺的小船不能被視為質點D、當物體沿直線朝一個方向運動時,位移就是路程

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