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          經(jīng)研究發(fā)現(xiàn):汽車在雨中沿水平方向勻速行駛時(shí),前擋風(fēng)玻璃上的水滴受汽車上空疾馳的風(fēng)的作用,水滴的移動(dòng)方向與水滴的大小及風(fēng)力大小有關(guān)。為研究該問(wèn)題,用小球模擬水滴運(yùn)動(dòng),當(dāng)汽車以v0水平勻速行駛時(shí),半徑為R0的小球B在擋風(fēng)玻璃上的位置保持不變,擋風(fēng)玻璃與水平面夾角為θ,風(fēng)對(duì)小球的作用力f=kAv2(k為比例系數(shù),A為球橫截面積,v為汽車行駛速度),方向與汽車速度方向相反。小球可視為質(zhì)點(diǎn),因玻璃表面有疏水膜,小球和玻璃之間摩擦可忽略不計(jì),重力加速度為g,小球密度為
          ρ
          3
          10
          =
          2
          .
          1
          3
          =
          1
          .
          7

          (1)求小球B的半徑R0
          (2)求汽車以2v0的速度水平勻速行駛時(shí),半徑為3R0的小球C沿?fù)躏L(fēng)玻璃運(yùn)動(dòng)的加速度;
          (3)汽車維持2v0的速度水平勻速行駛,某時(shí)刻有半徑分別為R0、3R0小球從距擋風(fēng)窗上沿s、
          3
          4
          s
          處同時(shí)開(kāi)始相對(duì)擋風(fēng)玻璃無(wú)初速度滑動(dòng),如圖所示,一段時(shí)間后,兩小球相遇并立刻合并為一新球(合并前后速度滿足動(dòng)量守恒定律),求從兩球開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到滑到擋風(fēng)窗上沿的時(shí)間。

          【答案】(1)小球B的半徑R0
          3
          k
          v
          2
          0
          4
          ρgtanθ

          (2)汽車以2v0的速度水平勻速行駛時(shí),半徑為3R0的小球C沿?fù)躏L(fēng)玻璃運(yùn)動(dòng)的加速度
          1
          3
          gsinθ
          ,方向沿?fù)躏L(fēng)玻璃斜面向上;
          (3)從兩球開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到滑到擋風(fēng)窗上沿的時(shí)間
          506
          1120
          gsinθ
          +
          27
          784
          gsinθ
          -
          3
          28
          3
          gsinθ
          ×
          35
          11
          gsinθ
          +
          1
          4
          3
          s
          gsinθ
          【解答】
          【點(diǎn)評(píng)】
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          發(fā)布:2024/8/6 8:0:9組卷:27引用:1難度:0.2
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            發(fā)布:2024/12/26 11:30:4組卷:104引用:2難度:0.8
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