Question

【题目】小明利用刻度尺、弹簧测力计（如图甲）、若干质量约为6g的一元硬币、轻质细线等器材探究硬币“起飞”的条件．

⑴测出硬币的直径，算出硬币的上表面积S．
⑵测出一枚硬币的重力G．请写出测量方案： ．
⑶如图乙所示，将一枚硬币放置在水平桌面上，沿箭头所示方向吹气，气流通过硬币上部，当刚好将硬币吹起时，硬币上、下表面的压力差△F= ．

⑷吹气时，硬币上表面处气体的压强（选填“大或“等于”）下表面处气体的压强．
⑸气体上、下表面的压强差ρ和空气流速v的关系可表示为p= ρv2 ， 式中ρ表示空气密度．由此可得出结论：刚好将硬币吹起时，吹气速度v的表达式v=（用ρ、S、G表示）．

Answer 1

【答案】用轻质细线将20枚一元硬币缠绕好，用弹簧测力计测出总重，然后计算出一枚硬币的重力G；G；小于；2 G S ρ.
【解析】（2）由于一枚硬币的重力较小，可以用累积法测出一枚硬币的重力，测量方案：用轻质细线将20枚一元硬币缠绕好，用弹簧测力计测出总重，然后计算出一枚硬币的重力G；（3）吹硬币时，硬币受到三个力的共同作用：硬币上表面的压力F上、下表面的压力F下、硬币的自重G；那么刚好被吹起时，F下=F上+G，则F下﹣F上=G，即：硬币上、下表面的压力差△F=G；（4）对着硬币上方吹气时，使硬币上方的空气流速变大，压强变小，小于硬币下方气体的压强，产生压力差，给硬币一个向上的动力，当向上的动力大于硬币的重力时硬币会起飞；（5）据题意可知硬币上下方的压强差为：p= ρv2，因为△F=pS，△F=G，所以G=pS，p= ；所以p= = ρv2，化简得：v= ．
所以答案是：用轻质细线将20枚一元硬币缠绕好，用弹簧测力计测出总重，然后计算出一枚硬币的重力G；G；小于；2 G S ρ.
【考点精析】掌握弹簧测力计的使用与读数和流体压强与流速的关系是解答本题的根本，需要知道测力计的使用: (1)、测量前要观察测力计的指针是否与零刻线对齐，进行校正或记下数值．(2)、测量时对测力计拉杆施力要沿着弹簧的中心轴线方向．(3)、记录时要认清每个小格所代表的数值；流体流动时，流速大的地方压强小，流速小的地方压强大．