Question

【題目】如圖所示，小球從離地足夠高的O點(diǎn)以速度v0豎直向上拋出，上升h后到達(dá)最高位置A點(diǎn)，隨即豎直下落到地面B點(diǎn)，它的運(yùn)動(dòng)的總路程為H，已知小球受到的空氣阻力隨速度的增大而增大，且拋出時(shí)受到空氣阻力和重力的大小相等。請(qǐng)?jiān)诖痤}卡上的坐標(biāo)中畫出小球，從O點(diǎn)拋出到剛接觸地面B點(diǎn)的過(guò)程中，其速度v的大小隨路程s變化的大致關(guān)系圖像。

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Answer 1

【答案】

【解析】

在O→A過(guò)程：小球離開(kāi)手后受到豎直向下的重力和空氣阻力作用，小球重力不變，空氣阻力不斷減小，合力豎直向下，且不斷減小，小球進(jìn)行減速運(yùn)動(dòng)，由圖知道，小球運(yùn)動(dòng)距離為h。

在A點(diǎn)：由于A是最高位置，所以，此時(shí)小球的瞬間速度為零；

在A→C過(guò)程：小球受到豎直向下的重力和豎直向上的空氣阻力作用，小球重力不變，空氣阻力不斷增大，合力減小，合力向下，小球進(jìn)行加速運(yùn)動(dòng)，小球運(yùn)動(dòng)的距離大于h。

在C點(diǎn)：小球在C點(diǎn)時(shí)，豎直向下的重力和豎直向上的空氣阻力是平衡力，且C點(diǎn)低于O點(diǎn)。

在C→B過(guò)程：小球進(jìn)行勻速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)B。

綜上所述，小球運(yùn)動(dòng)h后速度為零，這段時(shí)間內(nèi)小球進(jìn)行減速運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到大于2h時(shí)，即C點(diǎn)速度最大，這段時(shí)間小球進(jìn)行加速運(yùn)動(dòng)，在C點(diǎn)之后勻速直線運(yùn)動(dòng)，建立坐標(biāo)系，橫坐標(biāo)為小球運(yùn)動(dòng)距離s，縱坐標(biāo)為速度v，速度v的大小隨路程s變化的大致關(guān)系圖像如下：