分析 对物体上升过程和下落过程分别列出动能定理表达式,然后联立求解即可.
解答 解:物体在上升和下落过程中,空气阻力都做负功.
(1)设空气阻力为F,物体上升最大高度为h,由动能定理得:
上升阶段:-mgh-Fh=0-$\frac{1}{2}$m(3v0)2…①
下落阶段:mgh-Fh=$\frac{1}{2}$m($\frac{3}{4}$v0)2-0…②
由①②两式得:$\frac{mg+F}{mg-F}$=$\frac{16}{1}$
解得空气阻力大小为:F=$\frac{15}{17}mg$.
(2)以2v0抛出后,设上升的最大高度为H,由动能定理得:
-mgH-FH=0-$\frac{1}{2}$m(2v0)2…③
将F=$\frac{15}{17}mg$代入③式得物体上升的最大高度为:
H=$\frac{17{v}_{0}^{2}}{16g}$
答:(1)物体运动中所受的平均空气阻力为$\frac{15}{17}mg$;
(2)物体以初速2v0竖直向上抛出时的最大高度为$\frac{17{v}_{0}^{2}}{16g}$.
点评 本题有多种解法,但对不涉及时间、方向等细节问题,特别是多过程问题,应用动能定理求解较方便.
科目:高中物理 来源: 题型:解答题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 子弹飞出枪膛后,因惯性受到向前的力而继续飞行 | |
B. | 一辆卡车满载时比空载时难以停下来,是因为满载时的惯性比空载时的大 | |
C. | 一个物体在粗糙的水平面上比在光滑水平面上难推动,是因为物体在前一种情况下的惯性大 | |
D. | 喷气式飞机起飞后越飞越快,说明它的惯性越来越大 |
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题
长度/英寸 | 2 | 4 | 6 | 18 |
偏转角θ | 36° | 18° | 12° | 4° |
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 5s内拉力对物块做功为零 | |
B. | 4s末物块所受力不平衡 | |
C. | 物块与木板之间的摩擦力大小是一个定值 | |
D. | 物块先处于静止状态,后做匀速运动 |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 选取大小适当的水平恒力F,加速阶段可以是另类匀加速运动 | |
B. | 撤去外力后,金属棒做减速运动一定恰好做另类匀减速运动 | |
C. | 水平拉力做的功一定大于电阻产生的焦耳热 | |
D. | 克服安培力做的功一定小于电阻产生的焦耳热 |
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科目:高中物理 来源: 题型:解答题
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科目:高中物理 来源: 题型:选择题
A. | 线速度大小为6.28m/s | B. | 角速度为4πrad/s | ||
C. | 转速为2r/s | D. | 频率为0.5Hz |
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