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空氣對運動物體有阻礙作用,這就是我們常說的空氣阻力f??諝庾枇Φ拇笮∨c哪些因素有關呢?根據(jù)生活經(jīng)驗發(fā)現(xiàn):無風的環(huán)境中,人散步時幾乎感受不到空氣阻力,快跑時就明顯感受到空氣阻力。由此猜想:空氣阻力的大小可能與物體運動的速度有關。

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為了驗證這一猜想,準備了如下器材:充氣的氣球、無彈性細線、鉤碼、彈簧測力計、刻度尺、鐵架臺、帶連拍照相功能的手機(該手機每隔相同時間Δt對物體拍攝一次)。
如圖甲所示以氣球為研究對象,在氣球下方用細線懸掛鉤碼,保持鉤碼底部與刻度尺的某一刻度線相平,釋放氣球并用手機記錄鉤碼豎直下落過程的位置。(氣球和鉤碼的運動情況相同,可將兩者視為一個整體)請回答下列問題:
(1)將豎直的刻度尺固定在鐵架臺上,用不同質(zhì)量的鉤碼進行實驗,選取相同時間間隔的多張照片組合對比:第一次記錄鉤碼位置如圖乙所示,可判斷鉤碼從位置
3
3
(填序號)開始勻速下落;增加鉤碼質(zhì)量繼續(xù)實驗,再次記錄鉤碼位置如圖丙所示。對比乙、丙兩圖可知:在圖
中,氣球勻速下落的速度較大;若測得丙圖中4、6兩點間距為H46,手機每隔Δt拍攝一次,則丙圖中物體勻速下落的速度表達式為
H
46
2
Δ
t
H
46
2
Δ
t
。
(2)若不考慮氣球所受的浮力,氣球和鉤碼勻速下落時,其重力和空氣阻力是一對平衡力,于是用彈簧測力計測量氣球和鉤碼靜止時的總重,便可推導阻力大小。由上述實驗可得:氣球運動的速度越大,受到的空氣阻力
越大
越大

(3)如圖丁是某實驗小組繪制的及金屬球由靜止自由下落的高度h與時間t關系圖像,則圖戊中描述重力對該球做功W與時間t關系的四種圖像中,正確的是圖像是
C
C
。
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(4)你認為影響運動物體所受空氣阻力大小的因素可能還有
物體的質(zhì)量
物體的質(zhì)量
(寫出一個)。
【考點】控制變量法
【答案】3;丙;
H
46
2
Δ
t
;越大;C;物體的質(zhì)量
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復制發(fā)布。
發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:103引用:1難度:0.3
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  • 1.在探究了裝滿水的杯子里還能放多少回形針后,同學們提出放入回形針的數(shù)量可能與水的溫度有關的猜想,為了驗證這個猜想,課外興趣小組的同學提出了下列四種方案,其中正確的是( ?。?/div>
    發(fā)布:2024/9/20 16:0:8組卷:226引用:7難度:0.9
  • 2.老師利用如圖甲所示的裝置演示動能與重力勢能的相互轉化后,小光想:小球在擺動過程中的機械能的大小是否與細線的長度有關呢?為了探究此問題,他設計了以下實驗裝置:將無彈性的細線上端固定在鐵架臺上,下端拴住小球,使小球擺動到最低點時恰好撞擊靜止在水平桌面上的木塊,如圖乙所示。(不計細線固定端的摩擦與空氣阻力)
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    (1)小光將長為l的細線拉至水平狀態(tài)靜止時,小球具有的機械能是以
    能的形式存在。
    (2)釋放小球后,木塊被小球撞擊并在水平桌面上滑動了一段距離s,在此過程中木塊克服
    力做功。
    (3)小光多次改變拴小球的細線長度,并調(diào)整細線固定端的位置,每次均將小球拉至細線處于水平狀態(tài)時自由釋放,使它擺動到相同的最低點撞擊同一木塊,測出木塊被撞擊后運動的距離,通過比較運動距離的長短來判斷小球具有的機械能大小。請你分析小光的實驗方案是否可行?
    ,理由是:

    (4)小光想:細線沒有彈性,如果換成長度為l′(l′<l)的橡皮筋拴住小球,并保持小球在第(1)問的水平高度靜止(如圖丙所示),自由釋放小球后,若仍能擺動到原來的最低點撞擊同一木塊,那么借助橡皮筋的彈性應該能使木塊運動的距離大于s。請你從能量轉化的角度分析這一設想是否正確?
    。
    發(fā)布:2024/9/20 10:0:8組卷:325引用:4難度:0.1
  • 菁優(yōu)網(wǎng)3.幾個同學在玩蕩秋千時,感到秋千往返擺動的時間是有規(guī)律的。于是對“哪些因素影響秋千往返擺動的時間”提出下列猜想:(1)可能與秋千的擺長l有關;(2)可能與人和秋千坐墊的總質(zhì)量有關;(3)可能與秋千擺幅(擺動時人離開中心點B的最大距離)有關。于是進行了如圖實驗,將細繩一端固定在O點,另一端拴一小球制成一個擺,讓小球自由往返擺動,記錄數(shù)據(jù)如表。
    實驗序號 擺長l/m 擺球質(zhì)量/g 擺幅/m 擺球往返擺動一次的時間/s
    1 0.7 20 0.05 1.7
    2 1.0 20 0.08 2.0
    3 1.0 30 0.05 2.0
    4 1.0 30 0.08 2.0
    5 1.3 20 0.05 2.3
    請回答下列問題:
    (1)實驗序號3、4探究的是擺往返擺動一次的時間跟
    (選填“擺長”“擺球質(zhì)量”或“擺幅”)的關系;
    (2)從本次實驗可以得到的結論是:擺往返擺動一次的時間由
    決定;
    (3)本實驗用到的科學研究方法是
    ;
    (4)擺鐘是利用本實驗的原理制成的。某一擺鐘變慢了,要調(diào)準它,應將擺鐘的擺長調(diào)
    (選填“長”或“短”)。
    發(fā)布:2024/9/20 16:0:8組卷:303引用:3難度:0.5
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