高中物理必修一第四单元练习题求解一质量为M的探空气球匀速下降,若气球所受浮力F始终保持不变,气球在运动过程中所受阻力仅与速率有关,重力加速度为g现欲使该气球以同样速率匀速上升,
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/06/21 08:46:53
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高中物理必修一第四单元练习题求解一质量为M的探空气球匀速下降,若气球所受浮力F始终保持不变,气球在运动过程中所受阻力仅与速率有关,重力加速度为g现欲使该气球以同样速率匀速上升,
高中物理必修一第四单元练习题求解
一质量为M的探空气球匀速下降,若气球所受浮力F始终保持不变,气球在运动过程中所受阻力仅与速率有关,重力加速度为g现欲使该气球以同样速率匀速上升,则需从吊篮中减少的质量是?
高中物理必修一第四单元练习题求解一质量为M的探空气球匀速下降,若气球所受浮力F始终保持不变,气球在运动过程中所受阻力仅与速率有关,重力加速度为g现欲使该气球以同样速率匀速上升,
下降时受到向下的重力、向上的浮力F、向上的阻力f.则mg-F-f=0
上升时受到向下的重力、向上的浮力、向下的阻力.则m'g+f-F=0
则m'g=F-f=F+f-2f=mg-2f
则Δmg=2f=2(mg-F)
这是需要减小的重量
2(mg--f)
如图一 是气球下降时的受力示意图 可知 Mg=F+F阻 设 减少质量后 吊篮重m 如图二 可知 F=F阻+mg 联立两个方程 得 F=Mg-F阻=F阻+mg 所以 M-m=2F阻/g 因为F阻=Mg-F 所以 减少的质量为 2M-2F/g
因为上下速度一样,阻力大小相同,设为f,设减重后质量为m.
有下降时:F+f=Mg
上升时:F=f+mg
所以减少的重量为Δmg=Mg-mg=2f=2(Mg-F)
即减少的质量为2(Mg-F)/2
高中物理必修一第四单元练习题求解一质量为M的探空气球匀速下降,若气球所受浮力F始终保持不变,气球在运动过程中所受阻力仅与速率有关,重力加速度为g现欲使该气球以同样速率匀速上升,
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