【題目】甲、乙兩位同學(xué)對(duì)雨滴的下落速度是否跟雨滴的大小有關(guān)持有不同的意見,于是他們對(duì)此展開研究。他們從網(wǎng)上查到,雨滴在下落過程中接近地面時(shí)受到的空氣阻力與雨滴的橫截面積S成正比,與雨滴下落速度v的平方成正比,即f=kSv2(其中k為比例系數(shù),是個(gè)定值),雨滴接近地面時(shí)可看做勻速直線運(yùn)動(dòng)。把雨滴看做球形,其半徑為r,密度為ρ,比熱為c,球的體積為V=4/3πr3.(注:所有結(jié)果均用字母表示)

(1)半徑為r的雨滴重力為______________________。

(2)在接近地面時(shí),大雨滴的下落速度_________小雨滴的下落速度(選填大于”“等于”“小于),寫出推理過程_________。

(3)假設(shè)半徑為r的雨滴在近地面下落h高度的過程中,重力對(duì)它所做的功全部轉(zhuǎn)化為雨滴的內(nèi)能,則雨滴的溫度升高了多少_________?

【答案】 πr3ρg 大于 推理過程詳見解答

【解析】(1) 雨滴的體積為 Vr3,由得雨滴的質(zhì)量m=V= r3, 雨滴重力G=mg= r3 ;(2) 雨滴接近地面時(shí)可看做勻速直線運(yùn)動(dòng),∴f=G,又∵f= kSv2kr2v2, G= r3,∴kr2v2r3,∴v=,又∵k、ρ、g均為定值,∴r越大,速度越大,即在近地面大雨滴的下落速度大于小雨滴的下落速度;(3)設(shè)雨滴的質(zhì)量為m,∵W=Q,由∵W=mgh,Q=cm, ∴mgh= cm, ∴.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】小華總結(jié)所做過的力學(xué)探究實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn):

(1)甲實(shí)驗(yàn):讓同一小車從同一斜面的同一高度由靜止滑下后,分別在毛巾、棉布、木板上滑行直到靜止。由實(shí)驗(yàn)可知:平面越光滑,小車所受的阻力越_____,速度減小的越慢,小車運(yùn)動(dòng)的距離越_____。

(2)乙實(shí)驗(yàn):用彈簧測力計(jì)拉著木塊在水平桌面上做_____運(yùn)動(dòng),根據(jù)_____原理可知彈簧測力計(jì)的示數(shù)即為摩擦力的大小。

(3)丙實(shí)驗(yàn):讓質(zhì)量相同的鋼球從同一斜槽的不同高度滑下,是為了探究動(dòng)能與_____的關(guān)系,鋼球動(dòng)能的大小是通過_____來判斷的。

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】在不計(jì)機(jī)械自重和摩擦的情況下,能用10N拉力剛好提起重20N物體的簡單機(jī)械有

A. 一個(gè)動(dòng)滑輪

B. 一個(gè)定滑輪

C. 杠桿

D. 一個(gè)定滑輪和一個(gè)動(dòng)滑輪組成的滑輪組

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】下列的估測,最接近實(shí)際的是

A. 中學(xué)生雙腳站立時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)約為1.8×104Pa

B. 一個(gè)雞蛋的質(zhì)量約為500g

C. 一位普通中學(xué)生步行時(shí)的速度約為10m/s

D. 一個(gè)蘋果在地球上受到的重力約為50N

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】蛟龍?zhí)?/span>是我國首臺(tái)自主設(shè)計(jì)、自主集成研制、世界上下潛最深的作業(yè)型深海載人潛水器。蛟龍?zhí)?/span>體積約為303,空載時(shí)質(zhì)量約為22噸,最大荷載240千克。

(1)“蛟龍?zhí)?/span>空載漂浮在水面時(shí)受到的浮力為多大?

(2)若蛟龍?zhí)?/span>某次滿載時(shí)下沉是采用注水方式實(shí)現(xiàn)的,則至少注入多少立方米的水?(海水密度取1.0×103千克/3,g10/千克)

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】小亮測量某種液體的密度:

(1)將托盤天平放在水平桌面上,將__________移至標(biāo)尺左端0刻度線處,并調(diào)節(jié)平衡螺母使天平平衡。

(2)圖甲是他測量空瓶質(zhì)量時(shí)的情景,錯(cuò)誤的是_______________________。糾正錯(cuò)誤后,測得空瓶的質(zhì)量是20g。

(3)用瓶子裝滿液體,用天平測得瓶和液體的總質(zhì)量如圖乙所示,是__________g,已知瓶子的容積是40 ml,則液體的密度是____________kg/m3。

(4)小華認(rèn)為不用量筒也能測量出該液體的密度。他進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)操作:

調(diào)好天平,用天平測出空燒杯質(zhì)量為m0;

在燒杯中裝滿水,用天平測出燒杯和水的總質(zhì)量為m1;

把燒杯中的水倒盡,再裝滿該液體,用天平測出燒杯和該液體的總質(zhì)量為m2;

則小華測出的該液體密度的表達(dá)式ρ=____________(已知水的密度為ρ)。

(5)小亮在課后制作了一個(gè)可測量物體質(zhì)量的裝置,如圖甲所示小筒與大筒均為圓柱形容器。小筒和托盤的總質(zhì)量為200g,小筒底面積50cm2,高12cm,大筒中裝有適量的水,托盤上不放物體時(shí),在小筒和大筒上與水面相平的位置的刻度均為“0”,將小筒豎直壓入水中,當(dāng)水面距小筒底10cm時(shí),在小筒和大筒上與水面相平位置的刻度均為最大測量值,小筒 和大筒的分度值相同。把被測物體放入托盤中,讀出小筒或大筒上與水面相平位置對(duì)應(yīng)的刻度值,即為被測物體的質(zhì)量。

①該裝置所能測量物體的最大質(zhì)量為______g;

②小筒上相鄰兩刻度線的間距比大筒上相鄰兩刻度線間的距離____(選填“大”或“小”);

③他想利用此裝置測算出石塊的密度,操作如下,如圖乙所示,將石塊放入托盤中,讀出大筒上的示數(shù)為m1;如圖丙所示,將此石塊沉入水中,讀出大筒上的示數(shù)為m2,該石塊密度的表達(dá)式為ρ=_______(水的密度用ρ表示)

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖甲所示,小球從某高度處靜止下落到豎直放置的輕彈簧上并壓縮彈簧.從小球剛接觸到彈簧到將彈簧壓縮最短的過程中,得到小球的速度v和彈簧被壓縮的長度△l之間的關(guān)系,如圖乙所示,其中b為曲線最高點(diǎn).不計(jì)空氣阻力,彈簧在整個(gè)過程中始終發(fā)生彈性形變,則小球

A. 運(yùn)動(dòng)過程中慣性減小 B. 運(yùn)動(dòng)過程機(jī)械能先增大后減小

C. b點(diǎn)時(shí)重力等于彈力 D. 受到的彈力先減小后增大

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,電源電壓不變,開關(guān)閉合后,滑動(dòng)變阻器的滑片向左滑動(dòng)時(shí),下列判斷正確的是(  )

A. 電壓表示數(shù)變大,電流表示數(shù)變大,電燈變亮

B. 電壓表示數(shù)變大,電流表示數(shù)變小,電燈變暗

C. 電壓表示數(shù)變小,電流表示數(shù)變大,電燈變亮

D. 電壓表示數(shù)變小,電流表示數(shù)變小,電燈變暗

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科目:初中物理 來源: 題型:

【題目】如圖所示,甲、乙兩個(gè)實(shí)心正方體放置在水平地面上,它們對(duì)地面的壓強(qiáng)相同,下列說法中正確的是

A. 沿豎直方向切去相同部分的體積后,剩余部分甲對(duì)地面的壓強(qiáng)大

B. 沿豎直方向切去相同部分的厚度后,剩余部分甲對(duì)地面的壓強(qiáng)大

C. 沿水平方向切去相同部分的質(zhì)量后,剩余部分甲對(duì)地面的壓強(qiáng)大

D. 沿水平方向切去相同部分的體積后,剩余部分甲對(duì)地面的壓強(qiáng)小

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