假设在水面上空(假设很大的水面),一个50KG的人从高处垂直落下,那么他入水的深度会随着坠落的高度变高而变深么?重力取10,要考虑水的浮力,空气阻力.还是说当高度为无限大时,深度会稳定

来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/26 12:43:47
假设在水面上空(假设很大的水面),一个50KG的人从高处垂直落下,那么他入水的深度会随着坠落的高度变高而变深么?重力取10,要考虑水的浮力,空气阻力.还是说当高度为无限大时,深度会稳定假设在水面上空(

假设在水面上空(假设很大的水面),一个50KG的人从高处垂直落下,那么他入水的深度会随着坠落的高度变高而变深么?重力取10,要考虑水的浮力,空气阻力.还是说当高度为无限大时,深度会稳定
假设在水面上空(假设很大的水面),一个50KG的人从高处垂直落下,那么他入水的深度会随着坠落的高度变高而变深么?重力取10,要考虑水的浮力,空气阻力.还是说当高度为无限大时,深度会稳定在一个特定的深度?还是说,高度越高,入水深度越深?简单演算我看看,涉及到极限,说出来就好,不用算.

假设在水面上空(假设很大的水面),一个50KG的人从高处垂直落下,那么他入水的深度会随着坠落的高度变高而变深么?重力取10,要考虑水的浮力,空气阻力.还是说当高度为无限大时,深度会稳定
高度无限大时先假设入水前无空气阻力,那么到达水面时的速度应用v^2=(2gx)^(1/2),既然高度是无限大时,那么v也是无限大,进入水面后水的阻力对物体做负功,但速度无限大的物体动能是无限大的,也就是说物体下面的水要吸收无限大的能量,这几乎不可能吧.所以要考虑到下落过程中的空气阻力,空气阻力是随速度增大而增大的,因此高度无限大时存在一个地方使空气阻力和重力大小相等方向相反,此时物体做匀速直线运动,这时物体有一个固定的速度,那么物体如果能落到水面那么入水深度是一定的,但距离无限大时物体达到匀速运动时距水面的距离还是无限大,那么物体就要以有限的速度走过无限的距离,需要的时间也是无限长的,那么在这个过程中有许多本可以忽略的影响条件就变得不能忽略了,例如物体和空气摩擦产生的内能也将会是无限大,那么物体在降落到水面之前就会消失了,也就谈不上什么入水深度的问题了,诸如此类的条件还有很多,并且不少也是在理想条件下成立的,例如刚才的内能就是为了符合能量守恒定律而进行猜想的,如果放入现实中姑且不论时间是否会无限长,就现实中其他物体,包括星球对物体的万有引力产生的很小的加速度在无限长的时间内也会产生可观的速度从而影响物体的运动,所以是否可以假设物体根本就不会落入水面?
只是自己的一点看法,有错请指出

到一定高度后,人入水的深度就不变了。从高空掉到水里和掉到地面是一样的。一样摔死。

如果按照你的假设物体高度无限高,那么在接触水面前,做受力分析,竖直方向物体受到重力和空气阻力,重力不变,空气阻力会改变,据空气阻力的公式:F=(1/2)CρSV^2 计算。 式中:C为空气阻力系数;ρ为空气密度;S物体迎风面积;V为物体与空气的相对运动速度。由上式可知,正常情况下空气阻力的大小与空气阻力系数及迎风面积成正比,与速度平方成正比。这里分两种情况讨论:
1.物体速度大到一定程...

全部展开

如果按照你的假设物体高度无限高,那么在接触水面前,做受力分析,竖直方向物体受到重力和空气阻力,重力不变,空气阻力会改变,据空气阻力的公式:F=(1/2)CρSV^2 计算。 式中:C为空气阻力系数;ρ为空气密度;S物体迎风面积;V为物体与空气的相对运动速度。由上式可知,正常情况下空气阻力的大小与空气阻力系数及迎风面积成正比,与速度平方成正比。这里分两种情况讨论:
1.物体速度大到一定程度,使得F=G时,物体匀速运动。那么物体在此高度之上不管多高,落水深度都是一定的;
2.物体速度不能达到使得F=G的那个值时,物体在落水前一直做加速运动,那么落水深度和高度成正相关关系。
综上,我认为存在某个高度H,使得当物体落水那一时刻的F=G,那么当高度大于H时,适用情况1,当高度小于H时,适用情况2.

收起

稳定在一个特定的深度。
空气阻力跟速度的平方成正比,当速度达到一定值以后,空气阻力与重力平衡,速度恒定,即人入水时的动能恒定,入水过程是浮力做功消耗动能的过程,消耗的能量一定,容易推出入水深度一定。
另外,入水的一瞬间是一个碰撞过程,此过程中的能量转化情况很复杂,不容易计算,不知你是否要考虑进去,如考虑,则情况就更复杂了。...

全部展开

稳定在一个特定的深度。
空气阻力跟速度的平方成正比,当速度达到一定值以后,空气阻力与重力平衡,速度恒定,即人入水时的动能恒定,入水过程是浮力做功消耗动能的过程,消耗的能量一定,容易推出入水深度一定。
另外,入水的一瞬间是一个碰撞过程,此过程中的能量转化情况很复杂,不容易计算,不知你是否要考虑进去,如考虑,则情况就更复杂了。

收起

假设在水面上空(假设很大的水面),一个50KG的人从高处垂直落下,那么他入水的深度会随着坠落的高度变高而变深么?重力取10,要考虑水的浮力,空气阻力.还是说当高度为无限大时,深度会稳定 在一个深5米的池塘水面上空10米处有一飞翔的小鸟,该小鸟在水面下成的像离水面多少米? 孑孓为何要浮在水面?第24题:蚯蚓是我们熟悉的生物 (1)它有嗅觉吗?请你做出一个假设并设计一个实验证明你的假设.(2)它有听觉吗?请你也做出一个假设并设计一个实验证明你的假设.第25题:蚊 第一宇宙速度运动【超难】假设有一个水球,其质量、体积、密度等因素与地球相同,现在有一个质量很大的质点在水面上【与水接触但无浮力】以第一宇宙速度运动,若不计空气阻力,这个球会 一个在杯子里的水滴,从水面往下移了一小段距离,势能变小了,根据能量守恒原理,势能变成了什么(假设得到的动能忽略不计) 中国的一个大当量的核弹头假设在美国华盛顿上空爆炸 能否摧毁整个华盛顿 假设石油能沉入海底,那么它与浮在水面上的石油污染哪个大?同上 长方体的透明玻璃鱼缸,假设其长AD=80cm有一个如图示的长方体的透明玻璃鱼缸,假设其长AD=80cm,高AB=60cm,水深为AE=40cm,在水面上紧贴内壁G处有一鱼饵,G在水面线EF上,且EG=60cm ;一小虫想从鱼 假设一座冰山的体积是1000立方米,它露出水面的体积是100立方米,冰山露出水面的假设一座冰山的体积是1000立方米,它露在水面上的体积是100立方米,冰山露在水面上的体积占总体积的几分之 在桥上用绳测桥高,把绳对折后垂下到水面时尚余2.8米,把绳三折后垂到到水面还余2.8米,求桥高、绳子长各是多少?(假设桥面至水面距离即是桥高) 湖水深度为5米,飞过湖面上空10米高的小鸟在湖中的像到水面的距离是()米 仔细观察鱼缸里的金鱼的活动情况,可发现金鱼常常又到靠近水面的地方停留.金鱼为什么要有到靠近水面处呢?请你就这一问题作出假设,并设计一个实验方案来验证这一假设.(50字以内) CO2溶解于水,体积会变小么?假设用一个集气瓶里面充满纯净的CO2,然后倒悬在水槽里,使水面完全浸没集气瓶底,静置.一段时间后,水会完全进到瓶子里么? 一个长方形鱼缸长0.8米宽0.3米水深0.2米当放进一些鱼后(假设鱼都沉进水中)水面求鱼的体积 一只鸟在距水面20m的上空以5m/s的速度水平飞行,突然它叼着的一条0.1kg的鱼从口中掉落,不计空气阻力(g=10m/s)A.鱼从脱离到落至水面所用时间为4sB.鱼从脱离到落至水面所用时间为2sC.鱼从脱离 问个有关物理里面光学的凸透镜的问题做个假设 帮忙得个结论 假设如下1 在一个容器底部放一枚硬币 然后向容器内注入约10cm深的水2 用一个放大镜靠近水面观察水中的硬币 并记住所看到的 将橡皮泥放入水中会沉入水底,你能想办法使它浮在水面上吗?写出你的假设...一定会想出答案的 我也是... 有一个如图示的长方体的透明玻璃鱼缸,假设其长AD=80cm,高AB=60cm,水深为AE=40cm,在水面上紧贴内壁G处有一鱼饵,G在水面线EF上,且EG=60cm ;一小虫想从鱼缸外的A点沿壁爬进鱼缸内G处吃鱼饵.