问题 问答题

设雨点下落过程中受到的空气阻力与雨点的横截面积S成正比,与雨点下落的速度v的平方成正比,即f=ksv2(其中k为比例系数),雨点接近地面时可近似看着匀速直线运动,重力加速度为g.若把雨点看做球形,其半径为r,球的体积为

4
3
πr3,设雨点的密度为ρ,求雨点最终的运动速度Vm(用ρ,r,g,k表示)

答案

由受力分析知:当f=mg时,雨滴达到最终速度Vm

则:KSVm2=mg   

又  S=πr2   

m=ρ?

4
3
πr3 

联立得:kπr2Vm2=ρ?

4
3
πr3g    

解得Vm=

4ρrg
3k

答:雨点最终的运动速度Vm

4ρrg
3k

单项选择题
填空题