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  • 跳水運(yùn)動(dòng)員,自10米跳臺(tái)自由下落,入水后因受水的阻礙而減速,設(shè)加速度a=-kv^2,k=0.4 ,求運(yùn)動(dòng)員速度減為入水速度的10%時(shí)的入水深度.

    跳水運(yùn)動(dòng)員,自10米跳臺(tái)自由下落,入水后因受水的阻礙而減速,設(shè)加速度a=-kv^2,k=0.4 ,求運(yùn)動(dòng)員速度減為入水速度的10%時(shí)的入水深度.
    a是一個(gè)變化的量
    數(shù)學(xué)人氣:711 ℃時(shí)間:2020-05-24 23:35:33
    優(yōu)質(zhì)解答
    這個(gè)要用到微積分和常微分方程:
    dv/dt=a=-kv^2
    -1/(v^2)dv=kdt,左右兩邊同時(shí)積分,得1/v=kt+c,c為常數(shù),t=0時(shí),v=v0(v0是入水的初速度),代入上式,得出c=1/v0;
    dh/dt=v=1/(kt+c)
    dh=1/(kt+c)dt 兩邊同時(shí)取定積分0-h,0-t,得到
    h-0=1/k(ln(kt+c)-lnc),其中kt+c=1/v=10/v0,c=1/v0
    h=(ln(10/v0)-ln(1/v0))/k=(1/k)ln10
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