问题标题:
【在无风的天气里,一质量是0.2g的雨滴在空中竖直下落,由于受到空气的阻力,最后以某一恒定的速度下落,这个恒定的速度通常叫做收尾速度.(1)雨滴达到收尾速度时受到的空气阻力是】
问题描述:
在无风的天气里,一质量是0.2g的雨滴在空中竖直下落,由于受到空气的阻力,最后以某一恒定的速度下落,这个恒定的速度通常叫做收尾速度.
(1)雨滴达到收尾速度时受到的空气阻力是多大?(g取10m/s2)
(2)设空气阻力与雨滴的速度成正比,试定性分析雨滴运动的加速度和速度如何变化?
赫赤回答:
(1)雨滴达到收尾速度时受到的空气阻力等于其重力,
即为f=kv=mg=0.2×10-3×10=2×10-3N,
(2)雨滴在空中竖直下落过程中,受到重力和空气阻力,由于空气阻力与雨滴的速度成正比,开始阶段,空气阻力小于重力,雨滴向下做加速运动,随着速度的增大,空气阻力增大,合力减小,由牛顿第二定律得知,加速度减小,当空气阻力与重力平衡时,雨滴做匀速直线运动,速度最大达到收尾速度,则雨滴收尾前做加速度减小速度增加的运动.
答:(1)雨滴达到收尾速度时受到的空气阻力是2×10-3N;
(2)雨滴运动的加速度减小,速度增加的运动.
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