問題詳情:
以不同初速度將兩個物體同時豎直向上拋出並開始計時,一個物體所受空氣阻力可忽略,另一個物體所受空氣阻力大小與物體速率成正比.下列用虛線和實線描述兩物體運動的v﹣t圖象可能正確的是( )
A. B. C. D.
【回答】
考點:牛頓第二定律;勻變速直線運動的圖像.
專題:牛頓運動定律綜合專題.
分析:空氣阻力可忽略時,豎直上拋運動是初速度不爲零的勻變速直線運動,加速度恆定不變,故其v﹣t圖象是直線;有空氣阻力時,根據牛頓第二定律判斷加速度情況,v﹣t圖象的斜率表示加速度.
解答: 解:空氣阻力不計時,物體只受重力,是豎直上拋運動,做勻變速直線運動,v﹣t圖象是向下傾斜的直線;
有空氣阻力時,上升階段,根據牛頓第二定律,有:mg+f=ma,故a=g+,由於阻力隨着速度而減小,故加速度逐漸減小,最小值爲g;
下降階段,根據牛頓第二定律,有:mg﹣f=ma,故a=g﹣,由於阻力隨着速度而增大,故加速度減小;
v﹣t圖象的斜率表示加速度,故圖線切線的斜率不斷減小,圖線與t軸的交點對應時刻的加速度爲g,切線與虛線平行;故ACD錯誤,B正確.
故選:B.
點評:本題關鍵是明確v﹣t圖象上某點的切線斜率表示加速度,知道有空氣阻力時,速度爲零時加速度爲g.
知識點:牛頓第二定律
題型:選擇題