精英家教網(wǎng)某校舉行托乒乓球跑步比賽,賽道為水平直道,比賽時某同學將球置于球拍中心,當速度達到v0時做勻速直線運動跑至終點,整個過程中球一直保持在球拍中心不動,如圖所示.設(shè)球在運動中受到的空氣阻力大小與其速度大小成正比,f=kv0,方向與運動方向相反,不計球與球拍之間的摩擦,球的質(zhì)量為m,重力加速度為g.則在比賽中,該同學在勻速直線運動階段保持球拍的傾角θ0滿足( 。
A、sinθ0=
kv0
mg
B、cosθ0=
kv0
mg
C、tanθ0=
kv0
mg
D、tanθ0=
mg
kv0
分析:對乒乓球受力分析,在勻速運動階段,受力平衡,根據(jù)平衡條件列式找出傾角θ0滿足的關(guān)系.
解答:解:在勻速運動階段,對乒乓球受力分析,如圖:
精英家教網(wǎng)
由幾何關(guān)系有mgtanθ0=kv0
得tanθ0=
kv0
mg

故選:C.
點評:本題的關(guān)鍵是結(jié)合題意得出小球所受阻力的表達式f=kv0,然后由平衡條件得出f與mg之間的關(guān)系即可找出傾角θ0滿足的關(guān)系式.
練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目:高中物理 來源: 題型:

(2012?重慶)某校舉行托乒乓球跑步比賽,賽道為水平直道,比賽距離為s.比賽時.某同學將球置于球拍中心,以大小為a的加速度從靜止開始做勻加速直線運動,當速度達到v0時,再以v0做勻速直線運動跑至終點.整個過程中球一直保持在球拍中心不動.比賽中,該同學在勻速直線運動階段保持球拍的傾角為θ0,如圖所示,設(shè)球在運動中受到的空氣阻力大小與其速度大小成正比,方向與運動方向相反,不計球與球拍之間的摩擦,球的質(zhì)量為m,重力加速度為g.
(1)求空氣阻力大小與球速大小的比例系數(shù)k;
(2)求在加速跑階段球拍傾角θ隨速度v變化的關(guān)系式;
(3)整個勻速跑階段,若該同學速度仍為v0,而球拍的傾角比θ0大了β并保持不變,不計球在球拍上的移動引起的空氣阻力變化,為保證到達終點前球不從球拍上距離中心為r的下邊沿掉落,求β應(yīng)滿足的條件.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2012年普通高等學校招生全國統(tǒng)一考試理綜物理(重慶卷帶解析) 題型:計算題

(19分)某校舉行托乒乓球跑步比賽,賽道為水平直道,比賽距離為S。比賽時,某同學將球置于球拍中心,以大小為a的加速度從靜止開始做勻加速直線運動,當速度達到v0時,再以v0做勻速直線運動跑至終點。整個過程中球一直保持在球拍中心不動。比賽中,該同學在勻速直線運動階段保持球拍的傾角為θ0,如題25圖所示。設(shè)球在運動中受到空氣阻力大小與其速度大小成正比,方向與運動方向相反,不計球與球拍之間的摩擦,球的質(zhì)量為m,重力加速度為g。

(1)求空氣阻力大小與球速大小的比例系數(shù);
(2)求在加速跑階段球拍傾角隨速度變化的關(guān)系式;
(3)整個勻速跑階段,若該同學速度仍為v0,而球拍的傾角比θ0大了β并保持不變,不計球在球拍上的移動引起的空氣阻力變化,為保證到達終點前球不從球拍上距離中心為r的下邊沿掉落,求β應(yīng)滿足的條件。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2013屆北京市北師特學校高三第二次月考物理試卷(帶解析) 題型:計算題

某校舉行托乒乓球跑步比賽,賽道為水平直道,比賽距離為S,比賽時,某同學將球置于球拍中心,以大小a的加速度從靜止開始做勻加速運動,當速度達到v0時,再以v0做勻速直線運動跑至終點。整個過程中球一直保持在球中心不動。比賽中,該同學在勻速直線運動階級保持球拍的傾角為θ0 ,如題25圖所示。設(shè)球在運動過程中受到的空氣阻力與其速度大小成正比,方向與運動方向相反,不計球與球拍之間的摩擦,球的質(zhì)量為m,重力加速度為g

⑴空氣阻力大小與球速大小的比例系數(shù)k
⑵求在加速跑階段球拍傾角θ隨球速v變化的關(guān)系式
⑶整個勻速跑階段,若該同學速率仍為v0,而球拍的傾角比θ0大了β并保持不變,不計球在球拍上的移動引起的空氣阻力的變化,為保證到達終點前球不從球拍上距離中心為r的下邊沿掉落,求β應(yīng)滿足的條件。

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2012-2013學年江蘇啟東中學高一上學期期中考試實驗班物理試卷(帶解析) 題型:計算題

某校舉行托乒乓球跑步比賽,賽道為水平直道,比賽距離為s.比賽時.某同學將球置于球拍中心,以大小為a的加速度從靜止開始做勻加速直線運動,當速度達到v0時,再以v0做勻速直線運動跑至終點.整個過程中球一直保持在球拍中心不動.比賽中,該同學在勻速直線運動階段保持球拍的傾角為θ0,如圖所示,設(shè)球在運動中受到的空氣阻力大小與其速度大小成正比,方向與運動方向相反,不計球與球拍之間的摩擦,球的質(zhì)量為m,重力加速度為g.

(1)求空氣阻力大小與球速大小的比例系數(shù)k;
(2)求在加速跑階段球拍傾角θ隨速度v變化的關(guān)系式;
(3)整個勻速跑階段,若該同學速度仍為v0,而球拍的傾角比θ0大了β并保持不變,不計球在球拍上的移動引起的空氣阻力變化,為保證到達終點前球不從球拍上距離中心為r的下邊沿掉落,求β應(yīng)滿足的條件.

查看答案和解析>>

同步練習冊答案