逆风骑自行车时,弯着身体,会省力些;雨天,撑伞逆风行走时,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?小明猜想可能与物体的迎风面积和风速有关.为验证以上猜想,小明选用了如下器材:可调速电风扇(高、中、低三档)、弹簧测力计、面积不同的塑料挡板三块、光滑玻璃板、小车.
(1)小明设计了如图所示实验,用电风扇向小车及挡板吹风,模拟小车运动时受到的空气阻力.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)小明在探究风速对小车所受空气阻力的影响时,保持迎风面积一定,测得数据如下:
风速 |
低 |
中 |
高 |
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:迎风面积一定时,
风速越大,阻力越大
风速越大,阻力越大
.
(3)小明还想探究小车所受空气阻力与物体迎风面积是否有关,请你帮他设计一个实验方案,并简述你的实验方案.
①简要做法:
保持风扇风速不变,在小车上放置面积不同的塑料挡板,分别测出小车所受到的空气阻力
保持风扇风速不变,在小车上放置面积不同的塑料挡板,分别测出小车所受到的空气阻力
;
②分析论证:a.如果
小车所受的空气阻力不相等
小车所受的空气阻力不相等
,小车所受空气阻力与物体迎风面积有关.
b.如果
小车受的空气阻力相等
小车受的空气阻力相等
,小车所受空气阻力与物体迎风面积无关.
(4)你认为影响物体所受空气阻力大小的因素可能还有
物体迎风面的形状
物体迎风面的形状
(写出一个).