“瓢潑大雨”以很大的速度落到地面,“毛毛細(xì)雨”則緩慢地飄落到地面。這是怎么回事呢?原來(lái)從高空下落的物體,開(kāi)始時(shí)的速度會(huì)越來(lái)越大,所受空氣阻力也會(huì)隨速度的增大而增大。當(dāng)速度增大到一定程度,空氣阻力增大到與物體的重力相等時(shí),這時(shí)物體將以這一速度做勻速直線運(yùn)動(dòng),通常把這個(gè)速度稱(chēng)為收尾速度,所以輕重和大小不同的雨滴收尾速度不同。受此啟發(fā),小白同學(xué)認(rèn)為可以通過(guò)測(cè)量不同的小球的收尾速度等,得出最大空氣阻力跟球的半徑和速度的關(guān)系,部分實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示。(g=10N/kg)
小球編號(hào) | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
小球質(zhì)量m(g) | 2 | 5 | 45 | 40 | |
小球半徑r(cm) | 0.5 | 0.5 | 1.5 | 2 | 3 |
小球的受尾速度v(m/s) | 16 | 40 | 40 | 20 |
勻速直線
勻速直線
運(yùn)動(dòng),理由是 相等的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程相等
相等的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程相等
。(2)實(shí)驗(yàn)中,測(cè)量出小球受到最大空氣阻力大小的原理是
二力平衡
二力平衡
;編號(hào)為1的小球在BC段所受空氣阻力為 0.02
0.02
N。(3)通過(guò)比較
1、2
1、2
號(hào)(寫(xiě)數(shù)字序號(hào)即可)兩個(gè)小球可以初步得出結(jié)論:半徑相同時(shí),小球受到的最大空氣阻力與速度成正比。(4)通過(guò)比較2、3號(hào)兩個(gè)小球可以初步得出結(jié)論是:速度相同時(shí),小球受到的最大空氣阻力與
小球半徑的平方
小球半徑的平方
成正比。(5)如果上述規(guī)律具有普遍性,為了與4號(hào)小球作對(duì)比,再次探究最大空氣阻力與小球半徑的關(guān)系,5號(hào)小球的質(zhì)量應(yīng)設(shè)置為
90
90
g。【考點(diǎn)】控制變量法.
【答案】勻速直線;相等的時(shí)間內(nèi)通過(guò)的路程相等;二力平衡;0.02;1、2;小球半徑的平方;90
【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
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發(fā)布:2024/12/24 4:30:1組卷:124引用:2難度:0.5
相似題
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1.小夢(mèng)發(fā)現(xiàn),夏天冰柜上總是蓋著一層厚厚的棉被,查資料發(fā)現(xiàn)棉被除了可以隔熱外,還能節(jié)省電能。她猜想:棉被的隔熱效果可能與棉被的厚度有關(guān),于是小夢(mèng)在兩個(gè)完全相同的玻璃杯中同時(shí)放入相同的雪糕,擰好瓶蓋,分別用厚度不同的棉花包裹,放在同一環(huán)境中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
(1)為了比較厚度不同的棉花的隔熱效果,你采取的方法是 。
(2)請(qǐng)你幫小夢(mèng)設(shè)計(jì)一個(gè)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的表格。發(fā)布:2024/12/24 2:0:1組卷:31引用:2難度:0.7 -
2.小華騎自行車(chē)下坡時(shí)腳并沒(méi)有對(duì)踏板施力,但是自行車(chē)下坡越來(lái)越快,他想到:在斜面上,物體下滑的快慢與哪些因素有關(guān)呢?回家后他找來(lái)了小車(chē)、秒表、刻度尺、充當(dāng)斜面的木板和可以墊高木板一端的木塊,開(kāi)始進(jìn)行了探究,如圖所示。首先對(duì)影響小車(chē)下滑快慢的因素作出以下猜想:
猜想一:與小車(chē)的質(zhì)量有關(guān);
猜想二:與斜面的長(zhǎng)度有關(guān);
猜想三:與斜面的高度有關(guān)。
(1)根據(jù)所學(xué)知識(shí),小車(chē)由斜面高處下滑過(guò)程中,速度越來(lái)越快是由于小車(chē)的 能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能;下滑過(guò)程中,由于受到摩擦力,小車(chē)的一部分機(jī)械能轉(zhuǎn)化為 能。
(2)為了驗(yàn)證猜想一,小華設(shè)計(jì)的方案是在小車(chē)內(nèi)放置不同數(shù)量的鉤碼,分別從斜面的頂端由靜止釋放,測(cè)出下滑的時(shí)間,用下滑時(shí)間的長(zhǎng)短來(lái)比較物體在斜面上下滑的快慢。小華測(cè)量的結(jié)果如下表,若小車(chē)從斜面頂端到底端經(jīng)過(guò)的長(zhǎng)度為1m,則第1次小車(chē)下滑的平均速度為 m/s。觀察了數(shù)據(jù)后,她懷疑第三次測(cè)量錯(cuò)誤,于是重新測(cè)量并進(jìn)行了修正。你認(rèn)為小華第三次測(cè)量時(shí)間偏小的原因,除了秒表使用過(guò)程中不符合要求外,還有可能在操作上存在的問(wèn)題是 ;經(jīng)過(guò)對(duì)修正后的數(shù)據(jù)分析,猜想一是錯(cuò)誤的。實(shí)驗(yàn)次數(shù) 1 2 3 4 小車(chē)內(nèi)放置鉤碼的質(zhì)量m/g 0 50 100 150 時(shí)間t/s 2.5 2.5 2.0 2.5
(4)小華若要檢驗(yàn)猜想三,每一次實(shí)驗(yàn)可以讓小車(chē)都從同一斜面的頂端開(kāi)始下滑,通過(guò)改變 來(lái)改變小車(chē)的初始離地高度,然后通過(guò)計(jì)算小車(chē)在斜面上的平均速度來(lái)比較下滑的快慢。發(fā)布:2024/12/24 4:30:1組卷:116引用:2難度:0.5 -
3.閱讀《空氣對(duì)球形物體的阻力》,回答題。
空氣對(duì)球形物體的阻力
日常生活中存在這樣的現(xiàn)象:飛機(jī)、輪船、汽車(chē)等交通工具運(yùn)行時(shí),受到空氣阻力;人在水中游泳、船在水中行駛時(shí),受到水的阻力;百米賽跑時(shí),奔跑得越快,我們感到風(fēng)的阻力越大,這是什么原因呢?
查閱相關(guān)資料得知:物體在流體中運(yùn)動(dòng)時(shí),會(huì)受到阻力作用,該阻力叫做流體阻力。流體阻力大小跟相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度大小有關(guān),速度越大,阻力越大;跟物體的橫截面積有關(guān),橫截面積越大,阻力越大;跟物體的形狀有關(guān),頭圓尾尖(這種形狀通常叫做流線型)的物體受到的阻力較小。物體從高空由靜止下落,速度會(huì)越來(lái)越大,所受阻力也越來(lái)越大,下落一段距離后,當(dāng)阻力增加到與重力相等時(shí),將以某一速度做勻速直線運(yùn)動(dòng),這個(gè)速度稱(chēng)為收尾速度。
某科學(xué)活動(dòng)小組做了“球形物體在空氣中下落時(shí),受到的阻力大小與球的半徑和速度關(guān)系”的實(shí)驗(yàn),測(cè)量數(shù)據(jù)見(jiàn)下表。(g取10N/kg)球體編號(hào) 1 2 3 球體質(zhì)量(kg) 2 5 18 球體半徑(×10-2m) 5 5 15 球體收尾速度(m/s) 16 40 40
(1)1號(hào)球受到空氣阻力的最大值是N。
(2)分析半徑相同的球,收尾速度的大小與有關(guān)。
(3)對(duì)于3號(hào)球,當(dāng)速度為20m/s時(shí),受到的空氣阻力(填“大于”、“等于”或“小于”)重力。
(4)轎車(chē)的外形通常做成流線型,其目的是。發(fā)布:2024/12/24 6:30:1組卷:63引用:4難度:0.5
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