Question

一道物理题.帮帮忙

一重力G=2.5×10-3N的雨滴从高空由静止开始竖直落下（不计横向风的影响），设雨滴下落过程中受到的空气阻力F阻与下落速度的平方（v2）成正比，关系为F阻=kv2，其中k为常数，且k=1×10-4N•s2/m2．求：
（1）该雨滴匀速下落时所受空气阻力的大小．
（2）若雨滴匀速下落的距离为400m，则这个过程重力对雨滴做的功为多少J？
（3）雨滴匀速下落时的速度为多少？
（4）请在如图中画出从开始下落到落地这一过程中雨滴的运动速度随时间变化的图象．（描绘出大致情况即可）

Answer 1

1、匀速下落时，阻力等于重力，为2.5*10^-3N
2、W=mgh=2.5*10^-3*400=1J
3、kv^2=mg，则v^2=mg/k=2.5*10^-3/10^-4=25，则v=5m/s
4、开始时阻力较小，则向下的加速度较大，此时速度增大，且v-t曲线斜率较大，随着速度增大，阻力逐渐增大，则加速度减小。此时速度虽然仍然增大，但是斜率逐渐变平。最后整个曲线以v=5为渐近线

追问

第四个为什么开始时阻力小啊 谢谢

追答

开始瞬间，v=0，则f=0，此瞬间加速度为g
开始时速度小，f=kv^2就比较小啊