一道高一物理难题,高手进,相当难。
我们都听说过狼牙山五壮士的故事,他们阻击敌人完成任务后从150m高的悬崖上跳下,其中有两人生还,是因为他们被悬崖上的树阻挡,降低了下落的速度。我们探究这样的一个问题:在考...
我们都听说过狼牙山五壮士的故事,他们阻击敌人完成任务后从150m高的悬崖上跳下,其中有两人生还,是因为他们被悬崖上的树阻挡,降低了下落的速度。我们探究这样的一个问题:在考虑空气阻力的情况下,一物体从悬崖上下落,有树阻挡和没有树阻挡的情况是否相同。假设空气阻力使物体下落的速度减少到70%,树的阻挡使速度减少到1/4,在100m处有一棵树,在140m处还有一棵树,求物体从崖顶落到地面时的速度。
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空气阻力使物体下落的速度减少到70%,即下落加速度为a=0.7g=7m/s²
下落到100m处:2ax1=v1² x1=100m v1²=1400
阻挡后:v1'=v1/4 v1'²=v1²/16=87.5
由100m处到140m处:2ax2=v2²-v1'² x2=40m
v2²=647.5
阻挡后:v2'=v2/4 v2'²=v2²/16=40.46875
由140m处到150m处:2ax3=v3²-v2'² x3=10m
v3²=180.46875
v3=13.43m/s
下落到100m处:2ax1=v1² x1=100m v1²=1400
阻挡后:v1'=v1/4 v1'²=v1²/16=87.5
由100m处到140m处:2ax2=v2²-v1'² x2=40m
v2²=647.5
阻挡后:v2'=v2/4 v2'²=v2²/16=40.46875
由140m处到150m处:2ax3=v3²-v2'² x3=10m
v3²=180.46875
v3=13.43m/s
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树的阻挡减速可以理解,这个空气阻力使下落速度减少到70%何解,整个下落过程中速度是不断改变的,那这个70%又是相对于哪个时刻的速度呢?
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