Question

【題目】李華同學(xué)在一科普讀物上看到：球體在液體中運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力f與球的半徑r、速度v、液體的種類及溫度有關(guān)，且（式中物理量是液體的粘滯系數(shù)，它只與液體的種類及溫度有關(guān)）。他用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置采用落體法測(cè)量蓖麻油在室溫下的粘滯系數(shù)，實(shí)驗(yàn)步驟如下：

A．把稍粗、稍高的玻璃桶放在水平實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，在玻璃桶內(nèi)盛上密度ρ0=0.96×103kg/m3的蓖麻油，用一窄木板條將紅外線測(cè)速儀P固定在玻璃桶開口正中間；

B．用游標(biāo)卡尺測(cè)量密度ρ=7.9×103kg/m3的鋼球的直徑d，測(cè)量結(jié)果如圖乙所示；

C．將鋼球從測(cè)速儀P的正下方放入蓖麻油中，接通測(cè)速儀電源的同時(shí)由靜止釋放鋼球，在顯示屏上得到了鋼球在蓖麻油中豎直下落時(shí)的v-t圖像如圖丙所示；

D．求蓖麻油在室溫下的粘滯系數(shù)。

請(qǐng)依據(jù)題意及實(shí)驗(yàn)步驟回答以下問題：

（1）在步驟B中，測(cè)得鋼球的直徑d=__________mm；

（2）由v-t圖像可知，鋼球在蓖麻油中豎直向下_______

A．做自由落體運(yùn)動(dòng)

B．先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)后做勻速運(yùn)動(dòng)

C．先做加速度增大的加速直線運(yùn)動(dòng)后做勻速運(yùn)動(dòng)

D．先做加速度減小的加速直線運(yùn)動(dòng)后做勻速運(yùn)動(dòng)

（3）已知當(dāng)?shù)氐闹亓�加速度�?/span>g，則蓖麻油在室溫下的粘滯系數(shù)的數(shù)學(xué)表達(dá)式是=_________（用題中已知物理量的符號(hào)或?qū)嶒?yàn)中測(cè)得量的符號(hào)表示）。

Answer 1

【答案】10.94 D

【解析】

(1)[1]鋼球的直徑

(2)[2]在v-t圖像中，斜率表示加速度，因此鋼球做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，最后做勻速運(yùn)動(dòng)，D正確，ABC錯(cuò)誤。

故選D。

(3)[3]最后勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)受力平衡，可得

整理得，粘滯系數(shù)為