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演绎式探究: 由于流体的粘滞性,使得在流体中运动的物体要受到流体阻力,在一般情况...

manfen5.com 满分网演绎式探究:
由于流体的粘滞性,使得在流体中运动的物体要受到流体阻力,在一般情况下,半径为R的小球以速度v运动时,所受的流体阻力可用公式f=6πηRv表示.
(1)小球在流体中运动时.速度越大,受到的阻力______
(2)密度为ρ、半径为R的小球在密度为ρ、粘滞系数为η的液体中由静止自由下落时的v-t图象如图所示,请推导出速度vr的数学表达式:vr=______
(1)根据公式f=6πηRv,来分析阻力f与速度v的关系. (2)对小球进行受力分析,它在流体中下落受到重力、浮力和阻力的作用.由图形分析可知,当小球速度达到vr时便匀速下落,处于平衡状态,G=F浮+f.将数据代入公式化简即可. 【解析】 (1)由公式f=6πηRv可以看出,小球所受流体的阻力f与小球的速度v成正比例关系,所以,小球速度越大,所受阻力越大. (2)小球在流体中下落时受重力、浮力和阻力的作用. 小球受到的重力:G=mg=ρVg=πR3ρg; 小球所受浮力:F浮=ρVg=πR3ρg; 小球所受流体阻力:f=6πηRv. 由图象可知,当小球速度达到vr时便匀速下落,处于平衡状态,此时小球所受合力为零,则G=F浮+f. 即:πR3ρg=πR3ρg+6πηRvr. 化简可得:vr=. 故答案为:(1)越大;(2).
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考点分析:
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②平行通电导线之间相互作用力的大小可以用安培定律F=klI1I2/r来描述.其中,I1、I2分别为两根导线中通入的电流,l为导线的长度,r为导线之间的距离,k为比例系数.某次实验数据如下:
实验次数l/mI1/AI2/Ar/mF/N
110.20.20.10.8×10-7
20.20.20.10.4×10-7
31.50.40.21.8×10-7
请将表格填写完整.比例系数k=______N/A2.对于位置固定、长度一定的两根平行导线,如果保持F大小不变,两根导线中的电流大小关系可以用图象中的图线______来表示.

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求:(1)铁块在池底所受的水对它的压强p;
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综合作图:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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