（2013•岳阳二模）2012年9月25日，国防部宣布，中国首艘航空母舰“辽宁”号25日正式交接入列．11月23日上午由

（2013•岳阳二模）2012年9月25日，国防部宣布，中国首艘航空母舰“辽宁”号25日正式交接入列．11月23日上午由飞行员戴明盟驾驶的中国航母舰载机歼-15成功降落在“辽宁舰”甲板上，标志着我国海军的远战能力大大提升．小明同学查找资料得知，鱼雷是航母的大敌，为了研究鱼雷所受水的阻力与其形状的关系，用石腊做成两个质量均为m、形状不同的“A鱼雷”和“B鱼雷”，如图所示．在高出水面H处分别静止释放“A鱼雷”和“B鱼雷”，“A鱼雷”竖直下潜h_A后速度减为零，“B鱼雷”竖直下潜h_B后速度减为零．“鱼雷”在水中运动时，除受重力外，还受浮力和水的阻力．已知“鱼雷”在水中所受浮力是其重力的[7/9]倍，重力加速度为g，“鱼雷”运动的位移值远大于“鱼雷”的长度．假设“鱼雷”运动时所受水的阻力恒定，空气阻力不计．求：
（1）“A鱼雷”入水瞬间的速度v_A1；
（2）“A鱼雷”在水中运动时所受阻力f_A；
（3）“B鱼雷”在水中运动时加速度a_B．

andrewxu2007 1年前已收到1个回答举报

hfjfchm 幼苗

共回答了17个问题采纳率：100% 举报

解题思路：（1）“A鱼雷”入水前作自由落体运动，由运动学公式求解入水前瞬间的速度vA1；（2）根据牛顿第二定律和运动学公式结合研究“A鱼雷”在水中的运动，即可求出阻力fA；也可以对整个过程，运用动能定理列式求解；（3）用同样的方法求出“B鱼雷”在水中运动时所受阻力fB，再由牛顿第二定律求出加速度．

（1）“A鱼雷”在入水前作自由落体运动，有

v2A-0=2gH①
得：v_A=
2gh②
（2）“A鱼雷”在水中运动时受重力、浮力和阻力作用，做匀减速运动，设加速度为a_A，有
F_浮+f_A-mg=ma ③
又 0-v²_A1=-2a_Ah_A④
由题意：F_浮=[9/7mg⑤
综合以上各式得：f_A=mg（
H
hA]-[2/7] ）⑥
（3）考虑到“B鱼雷”的受力、运动情况与“A鱼雷”相似，有
f_B=mg（[H
hB-
2/7] ）⑦
F_浮+f_B-mg=ma_B，⑧
合以上两式得：a_B=g[H
hB⑨
答：
（1）“A鱼雷”入水瞬间的速度v_A1是
2gh．
（2）“A鱼雷”在水中运动时所受阻力f_A是mg（
H
hA-
2/7]）．
（3）“B鱼雷”在水中运动时加速度a_B是g
H
hB．

点评：
本题考点：共点力平衡的条件及其应用；自由落体运动；力的合成与分解的运用．

考点点评：本题是牛顿第二定律和运动学规律的综合应用，也可以运用动能定理求解．

1年前

可能相似的问题