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 |
分析 (1)物体在相等时间内的路程相等,物体做匀速直线运动,在相等时间内的路程不相等,物体做变速直线运动,根据图示确定小球的运动性质.
(2)要探究“球形物体所受的空气阻力f与球的半径r的关系”,需要控制收尾速度相同 而小球半径不同,分析表中实验数据,找出符合要求的实验序号.
解答 解:(1)由题意知,照片上每两点间的时间相同,由图示小球的频闪照片可看出,两点间距保持不变,即小球在相等时间内的路程相等,则小球做匀速直线运动.
(2)由表中实验数据可知,编号为2、3的小球收尾速度相同而小球半径不同,分析编号为2、3的实验数据可以得出:球形物体所受的空气阻力f与球的半径r的关系;由编号为2、3的实验数据可知,小球受的空气阻力与小球半径的平方之比:$\frac{{f}_{2}}{{{r}_{2}}^{2}}$=$\frac{{m}_{2}g}{{{r}_{2}}^{2}}$=$\frac{0.05kg×10N/kg}{(0.0005m)^{2}}$=2×106N/m2;
$\frac{{f}_{3}}{{{r}_{3}}^{2}}$=$\frac{{m}_{3}g}{{{r}_{3}}^{2}}$=$\frac{0.45kg×10N/kg}{(1.5×1{0}^{-3})^{2}}$=2×106N/m2
由此可知:$\frac{{f}_{2}}{{{r}_{2}}^{2}}$=$\frac{{f}_{3}}{{{r}_{3}}^{2}}$,
f2:f3=(r2)2:(r3)2,
可见,当小球的速度不变时,空气阻力f与r的平方成正比,即f=2×106N/m2×r2.
故答案为:
(1)从图中可以看出该小球在收尾时做匀速直线运动;
(2)球形物体所受的空气阻力f与球的半径r的定量关系表达式为f=2×106N/m2×r2.
点评 本题考查了判断小球的运动性质、实验数据分析等问题,关键知道物体达到收尾速度时重力等于阻力,要学会应用控制变量法解题,还要学会分析数据.
科目:初中物理 来源: 题型:解答题
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 力的大小有关 | B. | 力的方向有关 | C. | 力的作用点有关 | D. | 受力面积有关 |
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科目:初中物理 来源: 题型:解答题
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 手与桌面的摩擦声不是由振动产生的 | |
B. | 物体发声时音调高必然响度大 | |
C. | 声波是一种电磁波 | |
D. | 戴上耳塞是在人耳处减弱噪音 |
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科目:初中物理 来源: 题型:选择题
A. | 具有机械能的汽车不一定具有内能 | |
B. | 足球比赛时,足球在上升过程中重力势能转化为动能 | |
C. | 汽车发动机用水做冷却液是利用了水的比热容较大的特点 | |
D. | 两手互搓,手变热,是用热传递的方法来改变手的内能 |
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科目:初中物理 来源: 题型:填空题
某型号的泡茶壶 | |
额定电压:220V | 频率:50Hz |
额定功率:1100W | 容量:1L |
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