一道高一物理题
一小球在流体中运动时,它将受到流体阻碍运动的粘滞阻力.实验发现,当小球相对流体速度不太大时,粘滞阻力F=4πη0(此为下角标)vr/3,其中r为小球的半径,v为小球相对流体运动的速度,η0为常温下流体的粘滞系数.先将一个半径为r0的钢球放入常温下的甘油中,让它下落.已知钢的密度为ρ,常温下甘油的密度为ρ0,重力加速度为g.(1)钢球从静止释放后,在甘油中做什么性质的运动?(2)钢珠在甘油中下落的最大加速度vm为多少?
要求有步骤!
谢谢!
参考答案:1钢球从静止释放后,在甘油中做加速度不断减小的加速运动，直到加速度为零，此后小球将匀速运动，这是因为随着速度增大，粘滞阻力增大，加速度减小，直到重力，浮力和粘滞阻力平衡时，小球达到最大速度，自此匀速运动。
2由1可知，vm出现时
G-F浮=F滞
带入相关数据，利用球的体积公式(4/3)πr^3
vm=[r0^2*g*(ρ-ρ0)]/η0