结构推理 一个质点以初始速率、仰角抛出,若空气阻力与速率的平方成正比,比例系数为为质点的质量.证明: (1)运动微分方程可以写成 其中轴沿水平方向,轴竖直向上,; (2)轨道微分方程可写为 其中是自抛射点沿轨道经过的路程; (3)忽略空气阻力时,积分上述轨道微分方程,可得抛物线形式的轨道.
【正确答案】证明(1) (2) 将及代入上式,得 (1) 再将及代入,得 用初始条件时,,对上式积分,可得 (2) 将式(2)代入式(1),即得 (3)忽略空气阻力,,轨道微分方程为 两边对积分, 初始条件时,,定出 初始条件: 时, ,定出, 这是标准的抛物线方程.
【答案解析】