在離地相同高度處,質(zhì)量分別為ml與m2的球1與球2同時(shí)由靜止開始下落,由于空氣阻力的作用,兩球在抵達(dá)地面前均已達(dá)到勻速運(yùn)動狀態(tài).已知空氣阻力與球的下落速度v成正比,即f=-kv(k>0),且兩球的比例常數(shù)k完全相同,兩球下落的v-t 關(guān)系如圖所示,則下列敘述正確的是


  1. A.
    m1=m2,兩球同時(shí)抵達(dá)地面
  2. B.
    m2>m1,球1先抵達(dá)地面
  3. C.
    m2<m1,球2先抵達(dá)地面
  4. D.
    m2>m1,球2先抵達(dá)地面
D
分析:根據(jù)速度時(shí)間圖線與時(shí)間軸圍成的面積表示位移,抓住位移相等,比較運(yùn)動的時(shí)間.根據(jù)最終做勻速直線運(yùn)動重力和阻力相等,通過速度大小關(guān)系比較出重力的大。
解答:兩者位移相等,即圖線與時(shí)間軸圍成的面積相等,知球1的運(yùn)動時(shí)間長,知球2先抵達(dá)地面.根據(jù)mg=kv,因?yàn)榍?做勻速運(yùn)動的速度大,則球2的質(zhì)量大.故D正確,A、B、C錯(cuò)誤.
故選D.
點(diǎn)評:解決本題的關(guān)鍵知道速度時(shí)間圖線與時(shí)間軸圍成的面積表示位移.知道小球落地前重力與阻力相等.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(1)用如右圖所示裝置來驗(yàn)證動量守恒定律,質(zhì)量為mB的鋼球B放在小支柱N上,球心離地面高度為H;質(zhì)量為mA的鋼球A用細(xì)線拴好懸掛于O點(diǎn),當(dāng)細(xì)線被拉直時(shí)O點(diǎn)到球心的距離為L,且細(xì)線與豎直線之間夾角α;球A由靜止釋放,擺到最低點(diǎn)時(shí)恰與球B發(fā)生正碰,碰撞后,A球把輕質(zhì)指示針C推移到與豎直夾角為β處,B球落到地面上,地面上鋪有一張蓋有復(fù)寫紙的白紙D,用來記錄球B的落點(diǎn).
①用圖中所示各個(gè)物理量的符號表示碰撞前后兩球A、B的動量(設(shè)兩球A、B碰前的動量分別為pA、pB;碰后動量分別為pA、pB),則pA=
mA
2gL(1-cosα)
mA
2gL(1-cosα)
,pA=
mA
2gL(1-cosβ)
mA
2gL(1-cosβ)
; pB=
0
0
,pB=
mBs
2H
2gL
mBs
2H
2gL

②請你寫出兩條可確實(shí)減小實(shí)驗(yàn)誤差的建議:
a.讓球A多次從同一位置擺下,求B球落點(diǎn)的平均位置;b.α角取值不要太;c.兩球A、B質(zhì)量不要太小;d.球A質(zhì)量要盡量比球B質(zhì)量大
a.讓球A多次從同一位置擺下,求B球落點(diǎn)的平均位置;b.α角取值不要太。籧.兩球A、B質(zhì)量不要太小;d.球A質(zhì)量要盡量比球B質(zhì)量大

(2)為了“探究碰撞中的不變量”,小明在光滑桌面上放有A、B兩個(gè)小球.A球的質(zhì)量為0.3kg,以速度8m/s跟質(zhì)量為0.1kg、靜止在桌面上的B球發(fā)生碰撞,并測得碰撞后B球的速度為9m/s,A球的速度變?yōu)?m/s,方向與原來相同.根據(jù)這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),小明對這次碰撞的規(guī)律做了如下幾種猜想:
猜想1
猜想1
碰撞后B球獲得了速度,A球把速度傳遞給了B球;
猜想2
猜想2
碰撞后B球獲得了動能,A球把減少的動能全部傳遞給了B球.
你認(rèn)為以上的猜想是否成立
猜想1、2均不成立
猜想1、2均不成立
,請你根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),通過計(jì)算說明,有一個(gè)什么物理量,在這次的碰撞中,B球所增加的這個(gè)物理量與A球所減少的這個(gè)物理量相等?

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科目:高中物理 來源: 題型:閱讀理解

(2008?肇慶二模)(1)用如圖所示裝置來驗(yàn)證動量守恒定律,質(zhì)量為mB的鋼球B放在小支柱N上,球心離地面高度為H;質(zhì)量為mA的鋼球A用細(xì)線拴好懸掛于O點(diǎn),當(dāng)細(xì)線被拉直時(shí)O點(diǎn)到球心的距離為L,且細(xì)線與豎直線之間夾角α;球A由靜止釋放,擺到最低點(diǎn)時(shí)恰與球B發(fā)生正碰,碰撞后,A球把輕質(zhì)指示針C推移到與豎直夾角為β處,B球落到地面上,地面上鋪有一張蓋有復(fù)寫紙的白紙D,用來記錄球B的落點(diǎn).
①用圖中所示各個(gè)物理量的符號表示碰撞前后兩球A、B的動量(設(shè)兩球A、B碰前的動量分別為pA、pB;碰后動量分別為pA、pB),
則pA=
mA
2gL(1-cosα)
mA
2gL(1-cosα)
pA=
mA
2gL(1-cosβ)
mA
2gL(1-cosβ)
; pB=
0
0
pB=
mBs
2H
2gL
mBs
2H
2gL

②請你寫出兩條可確實(shí)減小實(shí)驗(yàn)誤差的建議:
a.讓球A多次從同一位置擺下,求B球落點(diǎn)的平均位置;b.α角取值不要太。籧.兩球A、B質(zhì)量不要太;d.球A質(zhì)量要盡量比球B質(zhì)量大
a.讓球A多次從同一位置擺下,求B球落點(diǎn)的平均位置;b.α角取值不要太;c.兩球A、B質(zhì)量不要太;d.球A質(zhì)量要盡量比球B質(zhì)量大

(2)為了“探究碰撞中的不變量”,小明在光滑桌面上放有A、B兩個(gè)小球.A球的質(zhì)量為0.3kg,以速度8m/s跟質(zhì)量為0.1kg、靜止在桌面上的B球發(fā)生碰撞,并測得碰撞后B球的速度為9m/s,A球的速度變?yōu)?m/s,方向與原來相同.根據(jù)這些實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),小明對這次碰撞的規(guī)律做了如下幾種猜想:
[猜想1]碰撞后B球獲得了速度,A球把速度傳遞給了B球;
[猜想2]碰撞后B球獲得了動能,A球把減少的動能全部傳遞給了B球.
你認(rèn)為以上的猜想是否成立
猜想1、2均不成立
猜想1、2均不成立
,請你根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),通過計(jì)算說明,有一個(gè)什么物理量,在這次的碰撞中,B球所增加的這個(gè)物理量與A球所減少的這個(gè)物理量相等?

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)用如圖所示裝置驗(yàn)證動量守恒定律,質(zhì)量為mA的金屬小球A用細(xì)線懸掛于O點(diǎn),質(zhì)量為mB的金屬小球B放在離地面高度為H的桌面邊緣.A、B兩球半徑相同,A球的懸線長為L,使懸線在A球釋放前張緊,且線與豎直線的夾角為α.A球釋放后擺動到最低點(diǎn)時(shí)恰在水平方向上與B正碰,碰撞后A球繼續(xù)運(yùn)動把輕質(zhì)指示針C推移到與豎直線的夾角為β處,B球落到地面上,地面上鋪一蓋有復(fù)寫紙的白紙D.保持α角度不變,多次重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),白紙上記錄了多次B球的落點(diǎn).
(1)測量B球的水平位移時(shí),應(yīng)如何確定B球落點(diǎn)的平均位置
 

(2)為了驗(yàn)證兩球碰撞過程中動量守恒,除應(yīng)測兩小球的質(zhì)量mA、mB,小球半徑r,擺角α、β和小球B落點(diǎn)的水平位移s外,還應(yīng)測出
 
 
(用題中所給字母表示).
(3)用測得的物理量表示碰撞后B球的動量PB′=
 
(當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭為已知)

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科目:高中物理 來源: 題型:

用如圖所示裝置驗(yàn)證動量守恒定律。用細(xì)線把質(zhì)量為mA的金屬球A懸掛于O點(diǎn),質(zhì)量為mB的金屬球B放在離地面高度為H的桌面邊緣,A、B兩球半徑相同,A球的懸線長為L,使懸線在A球釋放前繃緊,且懸線與豎直線的夾角為α。A球釋放后擺動到最低點(diǎn)時(shí)恰在水平方向上與B球正碰,碰撞后A球繼續(xù)運(yùn)動把輕質(zhì)指示針C推移到與豎直線的夾角為β處,B球落到地面上,地面上鋪一張蓋有復(fù)寫紙的白紙。保持α角度不變,多次重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),白紙上記錄到B球的多次落點(diǎn)。

(1)測量B球的水平位移時(shí),應(yīng)如何確定B球落點(diǎn)的平均位置_________________。

(2)為了驗(yàn)證兩球碰撞過程中動量守恒,除應(yīng)測兩小球的質(zhì)量mA、mB,小球半徑r,擺角α、β和小球B落點(diǎn)的水平位移s外,還應(yīng)測出________________和_________(用題中所給字母表示)。

(3)用測得的物理量表示碰撞后B球的動量p′B=________________(當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭為已知)。

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科目:高中物理 來源:鹽城模擬 題型:填空題

用如圖所示裝置驗(yàn)證動量守恒定律,質(zhì)量為mA的金屬小球A用細(xì)線懸掛于O點(diǎn),質(zhì)量為mB的金屬小球B放在離地面高度為H的桌面邊緣.A、B兩球半徑相同,A球的懸線長為L,使懸線在A球釋放前張緊,且線與豎直線的夾角為α.A球釋放后擺動到最低點(diǎn)時(shí)恰在水平方向上與B正碰,碰撞后A球繼續(xù)運(yùn)動把輕質(zhì)指示針C推移到與豎直線的夾角為β處,B球落到地面上,地面上鋪一蓋有復(fù)寫紙的白紙D.保持α角度不變,多次重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),白紙上記錄了多次B球的落點(diǎn).
(1)測量B球的水平位移時(shí),應(yīng)如何確定B球落點(diǎn)的平均位置______.
(2)為了驗(yàn)證兩球碰撞過程中動量守恒,除應(yīng)測兩小球的質(zhì)量mA、mB,小球半徑r,擺角α、β和小球B落點(diǎn)的水平位移s外,還應(yīng)測出______和______(用題中所給字母表示).
(3)用測得的物理量表示碰撞后B球的動量PB′=______(當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭為已知)
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