垂直上拋質量為m的小球,初速度為v0,若空氣阻力的大小與速度的平方成正,比例係數為mk,求小球

時間 2021-08-11 18:17:31

1樓:宛丘山人

該物體收到一個變化的阻力和基本不變的地球引力,不是勻減速運動,不能套用上拋運動公式。正確解法應該是,依題列出微分方程:

mh''=-mg-mkh' h'(0)=v0 h(0)=0解此微分方程得:

h=-1/k*g*t+(g+v0*k)/k^2-(g+v0*k)/k^2*exp(-k*t)

令h'=0 得:h'=-1/k*g+(g+v0*k)/k*exp(-k*t)=0

(g+v0*k)/k*exp(-k*t)=1/k*gexp(-k*t)=g/(g+v0*k)

-kt=lng-ln(g+v0*k)

t=1/kln(1+v0*k/g)

代入h,就可求出最大高度了。

2樓:

假設上升到高度為h的時候速度為v。則根據動能定理可得。mkv^2*h+mgh=1/2*m*v0^2-1/2*m*v^2.

整理式子可得:h=-1/(2k)+(g/k+v0^2)/(2k*v^2+2g)從式子可以看出高度是隨速度減小兒變大。等速度為0時得到最大高度。

h=v0^2/(2g)

從地面上以初速度v0豎直上拋一質量為m的小球,若運動過程中受到的空氣阻力與其速率成正比,小球運動的速

3樓:c在奇蹟

a、上升過程,受重力和阻力,合力向下,根據牛頓第二定律,有:f+mg=ma,解得a=g+f

m>g;

由於是減速上升,阻力逐漸減小,故加速度不斷減小;

下降過程,受重力和阻力,根據牛頓第二定律,有:mg-f=ma′,解得:f

m<g;

由於速度變大,阻力變大,故加速度變小;

即上升和下降過程,加速度一直在減小,直至為零,故ac錯誤;

b、空氣阻力與其速率成正比,最終以v1勻速下降,有:mg=kv1;

小球丟擲瞬間,有:mg+kv0=ma0;

聯立解得:a

=(1+v

v)g,故b正確;

d、速度時間圖象與時間軸包圍的面積表示位移,從圖象可以看出,位移小於陰影部分面積,而陰影部分面積是勻減速直線運動的位移,勻減速直線運動的平均速度等於v

2,故小球上升過程的平均速度小於v

2故選:bd.

一質量為m的物體以速度v0從原點沿y軸正方向上升,假設空氣阻力與物體的運動速度平方成正比(比例係數k>0

4樓:其興修

根據牛頓第二定律,物體上升的高度y=y(t)所滿足的微分方程為mdydt

=?mg?k(dydt)

,初始條件為y(0)=0,y'(0)=v0.v=dydt代入方程,得mdv

dt=?mg?kv

,***t

=?g?kvm,

記a=g,b=km

,***t

=?a?b

v,∫dva+b

v=?∫dt,

積分得1

abarctanbv

a=?t+c,t=0時,v=v0,故c=1abarctanbva,1

abarctanbv

a=?t+1

abarctanbva,

令v=0,得上升到最高點的時間為t

=1ab

arctanbv

aarctanbv

a=ab(t

?t),v=a

btanab(t

?t)上升的最大高度為y=∫t0

abtanab(t

?t)dt=1

blncos[ab(t

?t)]|t0

=12b

ln(1+bv2

0a).

5樓:高藍依武

搜一下:一質量為m的物體以速度v0從原點沿y軸正方向上升,假設空氣阻力與物體的運動速度平方成正比(比例係數k>0

以初速v 0 豎直向上丟擲一個小球,小球所受的空氣阻力與速度大小成正比,從丟擲到落地小球運動的v-t圖是

6樓:此生可帶

設物體所受的阻力f=kv,物體的質量為m,則在物體上升的過程中有mg+f=ma1

即mg+kv=ma1

a1 =mg+kv m

=g+kv m

由於上升過程中物體的速度越來越小

故物體的加速度ma1 越來越小,故v-t圖的斜率的絕對值越來越小.故b、d錯誤.

在下落過程中有

mg-kv=ma2

a2 =mg-kv m

=g-kv m

下落過程中物體的速度越來越大,故物體的加速度越來越小,則v-t圖的斜率的絕對值也越來越小.

顯然c的斜率的絕對值越來越大,故c錯誤.

故選a.

一個球質量m,豎直上拋,空氣阻力為f=kv(和速度成正比,比例係數為k)初速度v0,求球與地面接觸時的速度

7樓:匿名使用者

v-t影象與

復f-t影象相似,v-t影象下總面積制

為bai0,故f-t影象下面積也是0,所以f產生du的總衝量為zhi0,整個過程合

dao力的衝量只考慮mgt即可,是朝下的,但是本題沒有初速度嗎?

這種題沒有太深究的必要,就這麼一題,還是個倒巧的做法。搞競賽還是要踏踏實實地抓牢基本功。

如果初速度未知的話就不屬於高中物理競賽範疇,那樣的話不管你用動能定理還是動量定理都很難積分出來,因為存在不同地位的項。

8樓:匿名使用者

額,我只能說樓主貌似少了一個條件:初始位置距地面有多高?

少了這個的話是解不出來的。。。。如果無限高的話可以認為最後f=mg,所以mg=kv,所以v=mg/k。。。

9樓:徐珂

動能定理w合=迪爾嗒ek wg+wf=0.5m*v*v-0.5m*vo*vo

在5m高處以8m s的初速度水平丟擲質量為12kg的物體

鈄陣 機械能守恆 設落地地面為零勢能面,那麼初始的機械能為勢能加上動能,即12x5x10 12x8x8 2 落地的勢能為零,只有動能,也就是說動能大小就是上面的值 朱子君白度 物體在5米高處,水平速度為vx 8m s,落到地面的時間設為t,h 1 2gt2,可以求得時間為1s,落地時的垂直速度為vy...

初速度為零的勻加速直線運動和自由落體運動難道不是一回事嗎,詳細解析

個人意見,僅供參考。首先我們不必太糾結他們之間的區別,就像教材上為什麼把自由落體運動放到勻變速直線運動這一章的最後學習呢?我們可以認為,自由落體運動是勻變速直線運動的一種,或者是一個特例。如果真要說區別,有以下兩個 1.自由落體運動是豎直方向的運動,而初速度為零的勻加速直線運動可以是任意方向的運動。...

如圖所示,在光滑水平面上,質量為m的小球A和質量為13m的小

小尛 a 由題可知,系統的初動能為ek 1 2mv0 2,而系統的機械能守恆,則彈簧的彈性勢能不可能等於mv02,故a錯誤 b 由於小球c與小球a質量相等,發生彈性正碰,則碰撞後交換速度,若在a與b速度動量相等時,b與擋板碰撞,b碰撞後速度與a大小相等 方向相反,當兩者速度同時減至零時,彈簧的彈性最...