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(2012?湖里区模拟)逆风骑自行车时,风速越大,行走越困难,这是因为受到空气阻力的作用.物体所受空气阻力大小与哪些因素有关呢?小明猜想可能与风速有关.为验证以上猜想,小华选用了如下器材:可调速电风扇(高、中、低三档)、弹簧测力计、光滑玻璃板、小车.设计了如图所示实验.

(1)小华用电风扇向小车及挡板吹风,来探究小车运动时受到的空气阻力.他向左水平匀速拉动弹簧测力计,根据
二力平衡
二力平衡
的知识,通过弹簧测力计即可测出小车受到的空气阻力.
(2)小华在探究“小车所受空气阻力与风速”关系时,保持其它条件相同情况下,测得数据如下:
风速
小车受到的空气阻力/N 0.8 2.2 3.8
通过对表中数据分析,可得出的结论是:
在迎风面积相同时,风速越大,阻力越大
在迎风面积相同时,风速越大,阻力越大

(3)你认为影响物体所受空气阻力大小的因素可能还有
物体的形状(或空气的温度等)
物体的形状(或空气的温度等)
(写出一个).
(4)如果在步骤(1)中,如果把光滑玻璃板换成粗糙的木板,则测力计的读数
大于
大于
小车受到的空气阻力.(选填“大于”、“等于”或“小于”)
分析:(1)将小车与挡板看作一个整体,此时它受到的风的阻力与弹簧测力计对它的拉力是一对平衡力,据此可得出阻力的大小;
(2)通过比较低、中、高三个档位时小车受到的阻力情况,结合控制变量法的要求,可得出相应的结论;
(3)运动物体的形状,空气的温度等都有可能成为影响空气阻力大小的因素;
(4)光滑的玻璃板,摩擦力很小可以忽略,但是粗糙的木板摩擦力就不能忽略了.
解答:解:(1)空气的阻力无法直接进行测量,因此,我们采用转换法的思想,通过二力平衡将空气的阻力转换为弹簧测力计对小车的拉力,从而进行间接测量;
故答案为:二力平衡.
(2)分析表中数据可知,迎风面积相同,风速越大时,小车所受阻力的变化情况0.8N<2.2N<3.8N,说明阻力也越大,因此可得出结论:在迎风面积相同时,风速越大,阻力越大;
故答案为:在迎风面积相同时,风速越大,阻力越大.
(3)除了前面研究的较为明显的迎风面积、风速两个因素外,物体的形状、空气的温度等也可能会对空气阻力的大小造成影响.
故答案为:物体的形状(或空气的温度等)
(4)如果在步骤(1)中,如果把光滑玻璃板换成粗糙的木板,弹簧测力计的拉力不但要克服风的阻力,还要克服木板的摩擦力,因此示数会变大,大于空气阻力.
故答案为:大于.
点评:(1)通过转换法和二力平衡的原理,将空气的阻力转换为弹簧测力计对小车的拉力来进行测量,较为巧妙;
(2)同时对实验过程中控制变量法的运用也是实验成功的关键.如:选择玻璃板表面是为了减小摩擦对测量的影响,选择同一形状的挡板是为了避免物体形状对测量的影响等.
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