选择题3.0分
物理

14.如图,一质量为m的正方体物块置于风洞内的水平面上,一面与风速垂直,当风速为v0时刚好能推动该物块。已知风对物块的推力FSv2,其中v为风速、S为物块迎风面积。当风速变为2v0时,刚好能推动用同一材料做成的另一正方体物块,则该物块的质量为(   )

A

4m

B

8m

C

32m

D

64m

考察知识点

  • 牛顿运动定律的综合应用

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正确答案及相关解析

正确答案

D

解析

当风速为v0时刚好能推动该物块。已知风对物块的推力FSv2,,由受力平衡得µmg=kSv2,,设该正方形的边长为a,则有µa3g=ka2v2,当风速变为2v0时,设带求正方形的边长为b,同理有µb3g=kb2(2v)2,解得b=4a,即待求正方体的边长是原来的4倍,体积是64倍,质量也是64倍

考查方向

力的平衡、最大静摩擦力,难度较大

解题思路

由平衡关系和正方体的体积计算质量关系

易错点

容易解得是4倍

知识点

牛顿运动定律的综合应用