Question

3．某物理興趣小組用頻閃照相機測小球在豎直上拋過程中受到的空氣阻力．將一質(zhì)量為m的小球靠近墻面豎直向上拋出，用頻閃照相機記錄了全過程，圖甲和圖乙分別是上升過程和下降過程的頻閃照片，O是運動的最高點．設(shè)小球所受阻力大小不變，則小球受到的阻力大小約為（　　）

• A． $\frac{1}{4}$mg
• B． $\frac{1}{3}$mg
• C． $\frac{1}{2}$mg
• D． mg

Answer 1

分析 閃光照相的頻率一定，小球每經(jīng)過兩個相鄰位置的時間間隔是相同的，根據(jù)位移公式求出兩種情況的加速度之比，根據(jù)牛頓第二定律列方程表示出上升和下落的加速度，聯(lián)立即可求解．

解答 解：設(shè)每塊磚的厚度是d，閃光周期為T．向上運動時，根據(jù)勻變速運動的推論有：9d-3d=aT² …①
向下運動時有：3d-d=a′T²…②
聯(lián)立①②得：$\frac{a}{a′}$=$\frac{3}{1}$…③
根據(jù)牛頓第二定律，向上運動時：mg+f=ma…④
向下運動時：mg-f=ma′…⑤
聯(lián)立③④⑤得：f=$\frac{1}{2}$mg；
故選：C

點評 解決本題的關(guān)鍵是利用勻變速直線運動的推論△x=aT²求出兩種情況下的加速度，進而由牛頓第二定律即可求解．