问题详情:
以不同初速度将两个物体同时竖直向上抛出并开始计时,一个物体所受空气阻力可忽略,另一个物体所受空气阻力大小与物体速率成正比.下列用虚线和实线描述两物体运动的v﹣t图象可能正确的是( )
A. B. C. D.
【回答】
考点:牛顿第二定律;匀变速直线运动的图像.
专题:牛顿运动定律综合专题.
分析:空气阻力可忽略时,竖直上抛运动是初速度不为零的匀变速直线运动,加速度恒定不变,故其v﹣t图象是直线;有空气阻力时,根据牛顿第二定律判断加速度情况,v﹣t图象的斜率表示加速度.
解答: 解:空气阻力不计时,物体只受重力,是竖直上抛运动,做匀变速直线运动,v﹣t图象是向下倾斜的直线;
有空气阻力时,上升阶段,根据牛顿第二定律,有:mg+f=ma,故a=g+,由于阻力随着速度而减小,故加速度逐渐减小,最小值为g;
下降阶段,根据牛顿第二定律,有:mg﹣f=ma,故a=g﹣,由于阻力随着速度而增大,故加速度减小;
v﹣t图象的斜率表示加速度,故图线切线的斜率不断减小,图线与t轴的交点对应时刻的加速度为g,切线与虚线平行;故ACD错误,B正确.
故选:B.
点评:本题关键是明确v﹣t图象上某点的切线斜率表示加速度,知道有空气阻力时,速度为零时加速度为g.
知识点:牛顿第二定律
题型:选择题