當物體從高空下落時,空氣阻力隨速度的增大而增大,因此經(jīng)過一段距離后將勻速下落,這個速度稱為此物體下落的終極速度.已知球形物體速度不大時所受的空氣阻力正比于速度v,且正比于球半徑r,即阻力f=krv,k是比例系數(shù).對于常溫下的空氣,比例系數(shù)k=3.4×10-4 N·s/m2.已知水的密度ρ=1.0×103 kg/m3,取重力加速度g=10 m/s2,則半徑r=0.10 mm的球形雨滴在無風情況下的終極速度vT=_____m/s.(結(jié)果取兩位有效數(shù)字)

1.2


解析:

雨滴以終極速度下落時,受力平衡,有mg=krvT   ①

m=ρ·πr3    ②

由①②得:vT=1.2 m/s.  

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

當物體從高空下落時,所受阻力會隨物體的速度增大而增大,因此經(jīng)過下落一段距離后將勻速下落,這個速度稱為此物體下落的收尾速度.研究發(fā)現(xiàn),在相同環(huán)境條件下,球形物體的收尾速度僅與球的半徑和質(zhì)量有關(guān).下表是某次研究的實驗數(shù)據(jù)
小球編號 A B C D E
小球的半徑(×10-3m) 0.5 0.5 1.5 2 2.5
小球的質(zhì)量(×10-6kg) 2 5 45 40 100
小球的收尾速度(m/s) 16 40 40 20 32
(1)根據(jù)表中的數(shù)據(jù),求出B球與C球在達到終極速度時所受阻力之比.
(2)根據(jù)表中的數(shù)據(jù),歸納出球型物體所受阻力f與球的速度大小及球的半徑的關(guān)系(寫出有關(guān)表達式、并求出比例系數(shù)).
(3)現(xiàn)將C號和D號小球用輕質(zhì)細線連接,若它們在下落時所受阻力與單獨下落時的規(guī)律相同.讓它們同時從足夠高的同一高度下落,試求出它們的收尾速度;并判斷它們落地的順序(不需要寫出判斷理由).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2007?茂名一模)當物體從高空下落時,空氣阻力(不計空氣的浮力)會隨物體的速度增大而增大,因此經(jīng)過一段距離后將勻速下落,這個速度稱為此物體下落的終極速度.研究發(fā)現(xiàn),在相同環(huán)境條件下,球形物體的終極速度僅與球的半徑和質(zhì)量有關(guān)(g取10m/s2)下表是某次研究的實驗數(shù)據(jù):
小球編號 A B C D
小球的半徑(×10-2m) 0.5 0.5 1.0 1.5
小球的質(zhì)量(×10-3kg) 2 5 5 45
小球的終極速度(m/s) 16 40 10 40
(1)根據(jù)表中的數(shù)據(jù),求出C球與D球在達到終極速度時所受的空氣阻力之比fC:fD
(2)根據(jù)表中的數(shù)據(jù),歸納出球形物體所受空氣阻力f與球的終極速度v及球的半徑r的關(guān)系,寫出表達式并求出比例系數(shù).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

當物體從高空下落時,空氣阻力會隨物體的速度的增大而增大,因此下落一段距離后將以某個速度勻速下落,這個速度稱為物體的下落終極速度.研究發(fā)現(xiàn),在相同環(huán)境下,球形物體的終極速度僅與球的半徑和質(zhì)量有關(guān).下面是某次研究的實驗數(shù)據(jù):(g取10m/S2
小球編號 A B C D E
小球的半徑(×10-3 0.5 0.5 1.5 2 2.5
小球的質(zhì)量(×10-6 2 5 45 40 100
小球的終極速度( m/s) 16 40 40 20 32
(1)根據(jù)表中的數(shù)據(jù),求A球達到終極速度時所受的阻力;
(2)根據(jù)表中的數(shù)據(jù),歸納出球形物體所受的空氣阻力f與球的速度v及球的半徑r之間的關(guān)系,要求寫出表達式及比例系數(shù)k的數(shù)值.
(3)現(xiàn)將C號小球和D號小球用輕質(zhì)細線連接,若它們在下落時所受的空氣阻力與單獨下落時的規(guī)律相同,讓它們同時從足夠高處下落,求它們的終極速度;并判斷它們落地的順序(不需要寫出判斷理由).

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2003?江蘇)當物體從高空下落時,空氣阻力隨速度的增大而增大,因此經(jīng)過一段距離后將勻速下落,這個速度稱為此物體下落的終極速度.已知球形物體速度不大時所受的空氣阻力正比于速度v,且正比于球半徑r,即阻力f=krv,k是比例系數(shù).對于常溫下的空氣,比例系為k=3.4×10-4Ns/m2.已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3,取重力加速度g=10m/s2.試求半徑r=0.10mm的球形雨滴在無風情況下的終極速度vT.(結(jié)果取兩位數(shù)字)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

2012年10月14日,奧地利人Baumgartner從太空邊緣(離地39km)起跳,據(jù)報道他以最高每小時1342km的速度,回到地球表面,成為“超音速”第一人.自由落體運動的時間約為5分35秒.已知空氣中音速約為340m/s,空氣密度ρ=1.29kg/m3,重力加速度g=10m/s2
(1)他降落過程中的速度是否超過了音速?
(2)這篇報道中有什么數(shù)據(jù)相互矛盾?以上兩個問題請通過計算說明;
(3)當物體從高空下落時,空氣對物體的阻力公式:f=
1
2
CDρv2S(CD=
9
2
,ρ為空氣密度,v為運動速度,S為物體截面積).因此,物體下落一段距離后將會勻速下落,這個速度被稱為收尾速度.設(shè)Baumgartner加裝備的總質(zhì)量為100kg,腰圍100cm.請計算他的收尾速度大。

查看答案和解析>>

同步練習冊答案