Question

【題目】“頻閃攝影”是研究物體運動時常用的一種實驗方法，照相機每隔一定的時間曝光一次，記錄下物體的位置。甲、乙兩個小球均從位置a豎直下落到位置b，其各自的頻閃照片如圖所示，試根據(jù)照片

(1)若ab間距離為30cm，光源每隔0.02s曝光一次，則甲從位置a豎直下落到位置b，平均速度為____________m/s；

(2)乙球受到的重力____________阻力（選填“大于”、“等于”或“小于”）；

(3)若甲球的質(zhì)量為m，受到空氣阻力與速度的關(guān)系f=kv2（k為常數(shù)），則甲球下落過程中可達到的最大速度為v=____________（寫出表達式）。

Answer 1

【答案】5 等于

【解析】

[1]由題意可知，甲從位置a豎直下落到位置b，球運動的距離為30cm合0.3m，用時0.06s，則小球的速度為

[2]由乙球的頻閃照片可知，相同時間小球運動的距離相同，所以乙球做勻速直線運動，故乙球受平衡力作用，所以重力等會阻力。

[3]由空氣阻力與速度的關(guān)系f=kv2可知，甲球剛開始下落時阻力較小，小于甲球重力，合力向下，甲球做加速運動，隨著速度的增大逐漸阻力增大，合力減小，當重力等于阻力時即合力為零時，甲球下落過程中可達到的最大速度。此時

即

則