为了研究鱼所受水的阻力与其形状的关系,小明同学用石蜡做成两条质量均为m、形状不同的“A鱼”和“B鱼”,如图所示.在高出水
来源:学生作业帮 编辑:搜搜考试网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/08/18 19:12:05
为了研究鱼所受水的阻力与其形状的关系,小明同学用石蜡做成两条质量均为m、形状不同的“A鱼”和“B鱼”,如图所示.在高出水面H处分别静止释放“A鱼”和“B鱼”,“A鱼”竖直下潜hA后速度减小为零,“B鱼”竖直下潜hB后速度减小为零.“鱼”在水中运动时,除受重力外,还受到浮力和水的阻力.已知“鱼”在水中所受浮力是其重力的
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(1)A鱼入水前做自由落体运动,根据速度位移公式,有:
v2A1=2gH
解得:
vA1=
2gH
(2)A鱼入水后,受重力、浮力和阻力,根据动能定理,有:
mghA-fAhA-F浮hA=0-
1
2m
v2A1
其中:F浮=
10
9mg
解得:
fA=(
H
hA−
1
9)mg
(3)同理
fB=(
H
hB−
1
9)mg
解得
fA
fB=
(9H−hA)hB
(9H−hB)hA
答:(1)“A鱼”入水瞬间的速度为
2gH;
(2)“A鱼”在水中运动时所受阻力为(
H
hA−
1
9)mg;
(3)“A鱼”和“B鱼”在水中运动时所受阻力之比
(9H−hA)hB
(9H−hB)hA.
v2A1=2gH
解得:
vA1=
2gH
(2)A鱼入水后,受重力、浮力和阻力,根据动能定理,有:
mghA-fAhA-F浮hA=0-
1
2m
v2A1
其中:F浮=
10
9mg
解得:
fA=(
H
hA−
1
9)mg
(3)同理
fB=(
H
hB−
1
9)mg
解得
fA
fB=
(9H−hA)hB
(9H−hB)hA
答:(1)“A鱼”入水瞬间的速度为
2gH;
(2)“A鱼”在水中运动时所受阻力为(
H
hA−
1
9)mg;
(3)“A鱼”和“B鱼”在水中运动时所受阻力之比
(9H−hA)hB
(9H−hB)hA.
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