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一个体积为200cm³、质量为300g的物体,从水底释放后上浮,若水的阻力F=kv²(k为常数,v为速度),求物体达到的最大速度。(水的密度为1000kg/m³,g=10N/kg,k=0.5N·s²/m²)
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我们来分析一个物体在水中的运动问题。已知物体体积为200立方厘米,质量为300克,水的阻力与速度平方成正比。我们需要分析物体在水中的受力情况,包括重力、浮力和阻力。 现在我们来计算物体的重力和浮力。首先计算重力:质量为0.3千克,重力等于质量乘以重力加速度,得到3牛顿。然后计算浮力:体积为2乘以10的负4次方立方米,浮力等于水的密度乘以体积乘以重力加速度,得到2牛顿。比较可知,重力大于浮力。