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)如圖所示,一質量為m的氫氣球用細繩拴在地面上,地面上空風速水平且恒為v0,球靜止時繩與水平方向夾角為α.某時刻繩突然斷裂,氫氣球飛走.已知氫氣球在空氣中運動時所受到的阻力f正比于其相對空氣的速度v,可以表示為f=kvk為已知的常數).則

(1)氫氣球受到的浮力為多大?

(2)繩斷裂瞬間,氫氣球加速度為多大?

(3)一段時間后氫氣球在空中做勻速直線運動,其水平方向上的速度與風速v0相等,求此時氣球速度大。ㄔO空氣密度不發(fā)生變化,重力加速度為g).

(1)(2)(3)


解析:

(1)氣球靜止時受力如圖,設細繩的拉力為T,由平衡條件得

                                            (2分)

                                                        (2分)

      解得                                                (1分)

                                               (1分)

(2)細繩斷裂瞬間,氣球所受合力大小為T,則加速度大小為

                                                                   (1分)

解得                                                 (2分)

(3)設氣球勻速運動時,相對空氣豎直向上速度vy,則有

                                                   (2分)

        解得                                              (1分)

氣球相對地面速度大小                  (2分)

解得                                                    (1分)

練習冊系列答案
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3
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.試求:
(1)小球運動的加速度a1;
(2)若F作用1.2s后撤去,小球上滑過程中距A點最大距離sm;
(3)若從撤去力F開始計時,小球經多長時間將經過距A點上方為2.25m的B點.

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(1)帶電微粒進入偏轉電場時的速率v1
(2)偏轉電場中兩金屬板間的電壓U2

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A、電場力不可能小于mgcosθB、液滴的動能一定不變C、液滴的機械能可能不變化D、液滴的電勢能一定不變

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