从高空下落的物体,速度越来越大,所受空气阻力也会随速度的增大而增大,因此物体下落一段距离后将以某一速度作匀速直线运动,通常把这个速度称为收尾速度.求:
(1)一质量m=0.3kg的小球在加速下落20m高度的过程中重力所做的功(g取10N/kg).
(2)研究发现,相同环境条件下,空气对不同材质的球形物体的阻力大小与球的半径 和速度都有关系.下表为某次研究的实验数据,根据表格中的数据,求出编号为2、3的小球在达到收尾速度时所受的空气阻力之比.
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 |
(3)根据表格中的数据,小刚研究出了球形物体所受的空气阻力f与球的收尾速度v的关系.
他的分析如下:由编号1、2两个小球的数据分析,在半径r相同的情况下,
收尾速度之比:
=
=
空气阻力之比
=
=
得出结论:空气阻力f与收尾速度v成正比.
请你参照小刚的分析思路,求出球形物体所受的空气阻力f与球的半径r的关系.
考点分析:
相关试题推荐
我校的物理课外探究小组对“吸收太阳能与表面颜色之间的关系”进行了实验研究:在黑色塑料袋和白色塑料袋内装入同样质量的水,插入温度计后系好,放在阳光下暴晒,每隔相同的时间,读出温度计的示数.数据记录如下:
塑料袋 | 水的质量(kg) | 初温(℃) | 温度(℃) | 温度(℃) | 温度(℃) | |
黑色 | 1.5 | 14.0 | 23.3 | 28.0 | 33.5 | … |
白色 | 1.5 | 14.0 | 17.5 | 18.6 | 21.0 | … |
(1)分析上表的实验数据可推知,太阳能热水器的集热管内表面颜色以______色为宜;
(2)若一太阳能热水器装水80kg,集热管每小时接收太阳能约为4.2×10
6J,则该热水器每小时水温能升高多少℃?[C
水=4.2×10
3J/](不计热量损失)
查看答案
如图是电饭煲CFXB型原理图,它有高温烧煮和焖饭、保温两挡,通过单刀双掷开关S进行调节,R
为电热丝.当开关S接高温烧煮挡时,电路的功率为1100W,当开关S接焖饭、保温挡时,电路的总功率为22W.求:
(1)电饭煲在高温烧煮挡时,开关S应与哪个触点连接?
(2)电热丝R
的阻值多大?
(3)当电饭煲在正常焖饭、保温时电热丝R
发热功率是多大?
查看答案
在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中,某同学用如图所示的同一滑轮组分别做了三次实验,实验数据记录如下:
实验 次数 | 钩码 重/N | 钩码上升 的距离/cm | 弹簧测力计 的渎数/N | 弹簧测力计上 升的距离/cm | 机械效率 |
1 | 2 | 8 | 0.8 | 24 | 83.3% |
2 | 4 | 5 | 1.5 | 15 | 88.9% |
3 | 6 | 10 | | | 90.9% |
(1)在表中的空格处填上适当的数据;(机械效率用百分数表示,保留一位小数)
(2)在实验操作中应竖直向上______拉动弹簧测力计;
(3)从实验数据分析得出:使用同一滑轮组,______可以提高滑轮组的机械效率;
(4)滑轮组的机械效率可能还与其它因素有关,请你作出恰当的猜想:滑轮组的机械效率与______有关(写出一种影响因素即可).
查看答案
小静同学用电池组(两端电压为3v )、电压表、电流表和滑动变阻器等实验器材,测定标有“2.5V”小灯泡的额定功率.
(1)如图1所示,小静连接的电路还没有完成,如果要求滑动变阻器的滑片P 向右移动时,电流表的示数变大,导线M应与滑动变阻器的接线柱______连接.(填“A”、“B”或“D).
(2)小静把滑动变阻器正确连人电路后,闭合开关S,发现灯L 不发光,电流表无示数.但电压表有示数.如图2所示.请你判断电路中出现的故障可能是______.
(3)若某次实验闭合开关后,灯泡不亮,小静尝试移动变阻器滑片P,发现小灯泡忽亮忽灭,造成此现象的原因:______.
(4)小静排除故障后,调节滑动变阻器使小灯泡正常发光,此时电流表的示数如图3所示,灯L 的额定功率为______W.
(5)在实验中为了能得到比较准确的小灯泡的额定功率,某实验小组改变接人电路的滑动变阻器的阻值,分别得到三组数据,算出三个电功率值,再求平均值,你认为这样做合理吗?为什么?
实验序号 | 电压表示数/V | 电流表示数/A | 功率/W | 额定功率/W |
1 | 3.00 | 0.36 | 1.08 | P额=1.08+1.52+1.89/3 =1.50 |
2 | 3.80 | 0.40 | 1.52 |
3 | 4.50 | 0.42 | 1.89 |
查看答案
如图所示是家庭生活中常用的电水壶.请你就它在构造或使用方面提出的与物理知识有关的问题,给予简要回答.
例如问题:电源连接线为什么要用三脚插头?
回答:使电水壶外壳接地,防止漏电时造成触电.
问题1:提手部分为什么要做得稍宽一些?
回答1:______.
问题2:从壶嘴里冒出的“白气”是怎样形成的?
回答2:______.
查看答案