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从高空下落的小球,速度越来越大,所受空气阻力也会随速度的增大而增大,某一小球下落...

从高空下落的小球,速度越来越大,所受空气阻力也会随速度的增大而增大,某一小球下落一段距离后的运动情况如下频闪摄影照片所示,通常把这一过程中的速度称为收尾速度。

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 (1)从图中可以看出该小球收尾时做        运动,简要说明理由:                     

(2)小球是先加速,后匀速.下表为某次研究的实验数据。

小球编号

1

2

3

4

小球质量(×10-2kg)

2

5

45

40

小球半径(×10-3m)

0.5

0.5

1.5

2

小球的收尾速度m/s

16

40

40

20

 

 

 

 

由表格中的数据,空气阻力大小与小球的半径和小球的收尾速度有关。

根据表格中的数据,编号为2、3的小球在达到收尾速度时所受的空气阻力之比        

(3)分析编号为1、2的小球可得出:在小球的半径不变时,空气阻力f与球的收尾速度V      (填“成”或“不成”)正比。

(4)分析由编号为          的小球,可得出球形物体所受的空气阻力f与球的半径r的关系.

实验结论:                                                                     

 

(1)匀速直线运动     相同时间内通过的距离相同   (2)1:9   (3)成   (4)2、3     当小球的速度不变时,空气阻力f与r的平方成正比  或(当小球的速度不变时,空气阻力f与r不成正比) 【解析】(1)由频闪照片中看出,相同时间内通过的距离相同,由此可知该小球做的是匀速直线运动(2)小球达到收尾速度时,做匀速直线运动,小球受平衡力f=mg,所以编号2、3小球在达到收尾速度时所受空气阻力之比f2 /f3 =m2g/ m3g =m2/ m3=1 9 ; (3)由编号为1、2两个小球的数据分析,在半径相同的情况下,收尾速度之比:  空气阻力之比: 得出结论:与成正比 (4)由编号为2、3的两个小球的数据分析,在收尾速度相同的情况下,半径之比:空气阻力之比: 得出结论:与成正比
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