一道高中物理选择题:将一只皮球竖直向上抛出,皮球运动时受到空气阻力的大小与速度的大小成正比

将一只皮球竖直向上抛出,皮球运动时受到空气阻力的大小与速度的大小成正比.下列描绘皮球在上升过程中加速度大小a与时间t关系的图象,可能正确的是(C)
为什么不选A?

首先,上升过程中,阻力向下,重力向下,所以加速度不会变成0.

A和C图,都是加速度越来越小,因为速度越来越小,阻力越来越小。

那A和C的差别在哪呢?在于加速度下降的快慢(趋势)不一样。
A是开始降得慢,后来降得快。而C选项,是开始降得快,后面降得慢,直到几乎没下降,刚好等于重力加速度。

假设系统没有重力。加速度正比与阻力,阻力正比与速度,则加速度正比于速度。

则加速度变化量正比于速度变化量。速度变化量呢,在一定时间内就正比与加速度(这就是加速度的定义)。即一定时间(短时间,极限的概念)内,加速度的变化量正比于当前的加速度。

那系统的加速度是开始大还是后来大呢?肯定是开始大(速度大,阻力大,加速度大)。故,加速度变小的趋势,是开始快速变小,后面慢慢变小,直到一个时刻不变(此时速度降为0,接下来开始下降,那是后话)。

有重力的情况,只是多了个常数因子,不影响上述推理。故选C,如果我不知道你当前学到导数没。如果没学就算了,如果学了,那A和C的差别就是导数不一样。追问

为什么加速度一开始快速变小,后来慢慢变小?就是这里不能理解

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第1个回答  2014-12-13
首先加速度到最后会等于g,也就是速度为0的时候。排除BD,其次,为什么不选A,速度减小加速度减小AC都符合,但是呢,速度不会突变,那么加速度图像也一定是个光滑的曲线,C就符合最后平滑的变为g,而A呢 现在是向右下弯 最后怎么变成g呢 是不是会有个突然的转弯,因此就不平滑了所以不选A。其实可以看出来 加速度向下 速度就减小 加速度就减小 速度减小的就慢了 那加速度减小的也就慢了 就会像c那样了
第2个回答  2014-12-13
开始速度大,阻力大,加速度大,当到达最高点时,速度为零,阻力为零,但还有重力,加速度不为零。所以选C
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