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当物体从高空下落时,所受阻力会随物体的速度增大而增大,因此经过下落一段距离后将匀...

当物体从高空下落时,所受阻力会随物体的速度增大而增大,因此经过下落一段距离后将匀速下落,这个速度称为此物体下落的收尾速度。研究发现,在相同环境条件下,球形物体的收尾速度仅与球的半径和质量有关.下表是某次研究的实验数据

小球编号                A          B          C          D          E

小球的半径(×103m)   0.5         0.5         1.5         2          2.5

小球的质量(×106kg)   2          5          45         40         100

小球的收尾速度(m/s)    16         40         40         20         32

 

(1)根据表中的数据,求出B球与C球在达到终极速度时所受阻力之比.

(2)根据表中的数据,归纳出球型物体所受阻力f与球的速度大小及球的半径的关系(写出有关表达式、并求出比例系数).

(3)现将C号和D号小球用轻质细线连接,若它们在下落时所受阻力与单独下落时的规律相同.让它们同时从足够高的同一高度下落,试求出它们的收尾速度;并判断它们落地的顺序.

 

(1) fB:fC=1:9(2) k=4.9Ns/m3(3)C球先落地, 【解析】 试题分析:(1)球在达到终极速度时为平衡状态,有 f =mg 则  fB:fC =mB :mC 带入数据得  fB:fC=1:9 (2)由表中A、B球的有关数据可得,阻力与速度成正比;即 由表中B、C球有关数据可得,阻力与球的半径的平方成正比,即 得   k=4.9Ns/m3 (或k=5Ns/m3) (3)将C号和D号小球用细线连接后,其收尾速度应满足 即 代入数据得 比较C号和D号小球的质量和半径,可判断C球先落地 考点:牛顿运动定律
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考点分析:
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如图所示,在建筑装修中,工人用质量为5. 0kg的磨石A对地面和斜壁进行打 磨,已知A与地面、A与斜壁之间的动摩擦因数说明: 满分5 manfen5.com均相同.(g取10m/s2且sin37°= 0.6,cos37°=0.8)

说明: 满分5 manfen5.com说明: 满分5 manfen5.com

(1)当A受到与水平方向成说明: 满分5 manfen5.com斜向下的推力F1=50N打磨地面时,A恰好在水平地面上做匀速直线运动,求A与地面间的动摩擦因数说明: 满分5 manfen5.com

(2)若用A对倾角说明: 满分5 manfen5.com的斜壁进行打磨,当对A加竖直向上推力说明: 满分5 manfen5.com时,则磨石A从静止开始沿斜壁向上运动2m(斜壁长>2m)时的速度为多少?

 

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某实验小组设计了“探究加速度与合外力关系”的实验,实验装置如图所示。已知小车的质量为500克,g 取10m/s2,不计绳与滑轮间的摩擦。实验步骤如下:

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(1)细绳一端系在小车上,另一端绕过定滑轮后挂一个小砝码盘。

(2)在盘中放入质量为m的砝码,用活动支柱将木板固定有定滑轮的一端垫高,调整木板倾角,恰好使小车沿木板匀速下滑。

(3)保持木板倾角不变,取下砝码盘,将纸带与小车相连,并穿过打点计时器的限位孔,接通打点计时器电源后,释放小车。

(4)取下纸带后,在下表中记录了砝码的质量m和对应的小车加速度a。

(5)改变盘中砝码的质量,重复(2)(3)步骤进行实验。

实验次数

1

2

3

4

5

6

7

m / kg

0.02

0.04

0.05

0.06

0.07

0.08

0.10

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1.40

1.79

2.01

2.20

2.38

2.61

3.02

① 在坐标纸上作出a----mg图象。

说明: 满分5 manfen5.com

②上述图象不过坐标原点的原因是:                              。  

③根据(1)问中的图象还能求解哪些物理量?其大小为多少?

                                        

④你认为本次实验中小车的质量是否要远远大于砝码的质量:    (填“是”或“否”)。

 

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某兴趣小组为测定一遥控电动小车的额定功率,进行如下实验:

①用天平测出电动小车的质量为1.0Kg;

②将电动小车、纸带和打点计时器按如下图所示安装;

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③接通打点计时器(其打点周期为0.02s);

④使电动小车以额定功率加速运动,达到最大速度一段时间后关闭小车电源,待小车静止时再关闭打点计时器(设在整个过程中小车所受的阻力恒定)。在上述过程中,打点计时器在纸带上所打的部分点迹如下图乙所示。

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请你分析纸带数据,回答下面两个问题:

(Ⅰ)电动小车的最大速度为             m/s,

(Ⅱ)该电动小车的额定功率为         W。

 

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在利用打点计时器验证自由下落物体的机械能守恒的实验中,设在打O点时释放物体,打点计时器打A点时物体速度为说明: 满分5 manfen5.com,OA之间的距离为说明: 满分5 manfen5.com,一同学在实验报告中称,他测得说明: 满分5 manfen5.com,说明: 满分5 manfen5.com,据此可得:说明: 满分5 manfen5.com说明: 满分5 manfen5.com,在误差允许的范围内两者相等。但老师认为数据失实,其理由是                         

 

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A.运行时间说明: 满分5 manfen5.com

B.电势能减少量之比说明: 满分5 manfen5.com

C.电荷量之比说明: 满分5 manfen5.com

D.动能增加量之比说明: 满分5 manfen5.com

 

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