(6分)快速骑自行车时,我们会感到空气阻力,而且骑车速度越大,感觉空气阻力越大。由此小强同学猜想:物体所受空气阻力大小与物体运动的速度大小有关。在一个无风的周末
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(6分)快速骑自行车时,我们会感到空气阻力,而且骑车速度越大,感觉空气阻力越大。由此小强同学猜想:物体所受空气阻力大小与物体运动的速度大小有关。
在一个无风的周末,小强和爸爸开汽车来到郊外一段人车稀少的平直公路上,将如图甲所示装置固定住,爸爸依次以20km/h~80km/h的不同速度在平直公路上各匀速行驶一段距离,小强将汽车在几个不同行驶速度时的弹簧测力计的示数记录在下表中。
汽车速度v/(km·h-1)
| 20
| 30
| 40
| 50
| 60
| 70
| 80
| 弹簧测力计示数F/N
| 0.2
| 0.3
| 0.6
| 1.0
| 1.4
| 2.4
| 3.1
| (1)实验装置中用小车而不是木块,并将其放在表面平滑的木板上,目的是为了减小 对实验结果的影响。根据二力平衡,弹簧测力计的示数大小近似等于小车及挡板受到的阻力大小; (2)请根据表格中的数据在图乙的坐标轴中描绘出空气阻力跟速度的关系曲线。根据图像,某同学得出:“物体所受空气阻力与运动速度成正比”的结论,你认为他的说法是_____的(选填“正确”或“错误”)。 (3)实验完毕后,小强又进行了思考:从足够高的高空下落的雨滴速度会不会一直增大,其所受的空气阻力会不会也一直增大? 与同学讨论后,小强知道了:若雨滴所受空气阻力小于重力,则雨滴下落速度继续增大,若下落雨滴所受空气阻力大于重力,则雨滴下落速度减小。请你结合所学物理知识分析:一滴质量为5g的雨滴从高空下落时(假设在无风天气,雨滴下落高度足够大),所受到的最大阻力f= N,此后雨滴将做 运动。 |
答案
(1)摩擦力 (2)图略 错误 (3) 0.05 匀速直线 |
解析
试题分析:(1)减小摩擦的方法有:减小压力、使接触面光滑和用滚动代替滑动,本实验装置中用小车而不是木块,并将其放在表面平滑的木板上,是用滚动代替滑动同时使接触面光滑的方法来减小摩擦对实验结果的影响。(2)由表中的实验数据和所作的图像可知,汽车的速度增大,测力计的示数增大,可知受到的空气阻力增大;但并不成正比,故他的说法是错误的。(3)由题意知:若雨滴所受空气阻力小于重力,则雨滴下落速度继续增大,所受的空气阻力也不断增大,当雨滴达到一定速度时,此时阻力等于重力,f=G=mg=5×10-3kg×10N/kg=0.05N,由于重力和阻力相等,雨滴受力平衡,将做匀速直线运动。 |
举一反三
(7分)星期天我校某班同学骑自行车去郊游,小明同学用同样大小的力推两名骑自行车的同学,结果发现质量较小的同学速度增加较快,质量较大的同学速度增加较慢.爱思考的小明猜想:物体速度增加的快慢可能与质量有关.为了验证自己的猜想,他和其他同学到实验室进行了以下实验.实验过程如图所示:
(1)完成此实验时的要求是 , . (2)将上表中所缺的数据补充完整. (3)分析实验数据,他们验证了小明的猜想并得出物体每秒速度的增加量Δv与其质量m之间的关系是: . (4)从这个实验可以进一步得出, 是改变物体运动状态的原因, 是物体抵抗运动状态改变的原因. (5)在公路上快速行驶的自行车突然刹车,人会向前倾,请用物理知识解释这种想象. |
交通规则规定,小汽车司机和前排乘客须佩带安全带,佩带安全带是为了防止下列哪种情况下对车内人员造成的伤害:A.汽车突然启动 | B.汽车突然加速 | C.汽车突然刹车或碰到障碍物 | D.汽车在公路上匀速行驶 |
|
人们坐车要系上安全带,当速发生变化的时候,下列说法正确的是( )A.汽车突然拐弯时,安全带能自由伸缩 | B.用手快速拉安全带,安全带不能被拉动 | C.为了安全,安全带要尽可能系得松一些 | D.汽车在运行过程中突然停止时,安全带能对人起到保护作用 |
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一工人用100N的水平推力推小车,使小车在水平地面上匀速前进了10m,小车受到的阻力为 N。撤去推力,小车仍然能继续向前运动0.5m,这是由于小车具有 在小车前进10.5m的过程中,工人对小车做的功为 J。 |
为安全文明驾车,2004年5月1日起正式实施《中华人民共和国道路交通安全法实施条例》。请阅读下列两条法规内容,结合所学物理知识回答问题。 第七十八条 规定在高速公路上行驶的小型载客汽车最高车速不得超过每小时120公里,其他机动车(如大客车、集装箱卡车等)不得超过每小时100公里。 第八十条 机动车在高速公路上行驶,车速超过每小时100公里时,应当与同车道前车保持100米以上的距离,车速低于每小时100公里时,与同车道前车距离可以适当缩短,但最小距离不得少于50米。 ① 高速上,对不同车型限制速度不同的原因:为控制行驶车辆的动能, (18) ; ② 高速行驶车辆之间要保持一定车距的目的: (19) 。 |
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